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Polarizzazione dei dielettrici

Il fenomeno in cui si verifica in un dielettricosi osserva uno spostamento limitato di cariche legate o una rotazione di dipoli elettrici, si chiama polarizzazione dei dielettrici in fisica. Il corso di questo processo può avvenire spontaneamente, per motivi interni o sotto l'influenza di forze esterne, principalmente campi elettrici.

Riflessione fisica e matematica del processocaratterizzato da un vettore di polarizzazione, che è il momento dipolo, che viene considerato in relazione al volume del dielettrico. Abbastanza spesso in un contesto fisico, viene usato un termine semplificato - polarizzazione. Questo parametro viene utilizzato non solo per riflettere lo stato macroscopico. Può essere usato per descrivere qualsiasi fenomeno che abbia proprietà che caratterizzano la polarizzazione dei dielettrici.

Sulla base di questa affermazione, possiamo formularesegno generale del fenomeno. Tale stato di un dielettrico, in cui viene rilevata la presenza di un momento dipolo in ciascun punto del suo volume, e caratterizza la polarizzazione dei dielettrici.

Il fenomeno in esame è ambiguo nella suanatura. Esistono tipi di polarizzazione dei dielettrici indotti, cioè derivanti dall'influenza di campi elettrici esterni, spontanei, formati in assenza di agenti patogeni esterni di polarizzazione, meccanici (ferroelettrici), formati sotto l'azione di eccitatori meccanici, termici, derivanti dall'influenza delle fluttuazioni di temperatura.

Una caratteristica della polarizzazione come fenomeno fisicoè che praticamente non influisce sul valore della carica totale di un dielettrico omogeneo, indipendentemente dal punto nel suo volume scelto. Allo stesso tempo, durante la polarizzazione, si formano cariche legate sulla superficie del dielettrico. Queste cariche sono le fonti di un campo aggiuntivo con una certa intensità, il cui vettore è diretto contro il vettore di azione del campo esterno.

Anche la classificazione della polarizzazione dei dielettrici in base ai suoi meccanismi è importante nella questione in esame. In questo aspetto, si distinguono i seguenti tipi:

- la migrazione è caratteristica dei materiali nella cui struttura sono presenti strati chiaramente distinguibili con conduttività diversa. Questa polarizzazione è caratterizzata da un'azione ritardata;

- la polarizzazione elettronica consiste nel movimento dei gusci di atomi sotto l'influenza di campi elettrici esterni. Questo è il tipo più veloce di polarizzazione;

- lo ionico è caratterizzato dagli stessi fattori dell'elettronica, solo in questo caso non c'è spostamento degli involucri degli atomi, ma il movimento dei nodi della struttura del reticolo cristallino delle sostanze;

- dipolo, o come viene anche chiamatola polarizzazione orientativa è caratterizzata da perdite significative, la cui causa è il grande dispendio di energia per superare i legami interni nel dielettrico. La polarizzazione orientativa dei dielettrici è caratterizzata dal fenomeno di un orientamento rigorosamente definito dei dipoli;

- il rilassamento degli elettroni è caratterizzato dalla presenza dello stesso orientamento definito degli elettroni difettosi;

- polarizzazione a rilassamento ionico dei dielettricisi manifesta nel movimento degli ioni, che hanno deboli legami interni e non sono fissati stabilmente nei nodi dei reticoli cristallini della struttura della sostanza;

- strutturale si manifesta anche in un certoorientamento di elementi dielettrici, ma in questo caso questi elementi sono varie impurità che la sostanza dielettrica contiene. Questa polarizzazione è la più lenta;

- spontaneo (spontaneo) si osserva nei dielettrici con parametri di permeabilità molto elevati, sono chiamati ferroelettrici;

- risonante è caratterizzato dalla coincidenza delle frequenze degli elettroni del dielettrico con le frequenze del campo che agisce su di esso, quindi, di fatto, questo nome.

Di norma, in tutti i casi, ad eccezione della polarizzazione risonante, il suo valore raggiunge i valori massimi nei campi statici.