Polariseringsmekanism
Först måste vi känna till definitionen av polarisering innan vi går in på mekanismen. Polarisering är faktiskt justeringen av dipolmomenten för de fixa eller inducerade dipolerna i riktningen av den perifera elektriska fältet. Mekanismen för polarisering handlar om hur ett molekyl eller atom reagerar på ett periferi elektriskt fält. Enkelt uttryckt leder det till positioneringen av dipoler.
Det finns grundläggande fyra delar av mekanismen för polarisering. De är elektronisk polarisering, dipolär eller orienteringspolarisering, jonisk polarisering och gränssnittspolarisering. Låt oss diskutera de olika typerna av polarisering i detalj.
Elektronisk polarisering
Här blir neutrala atomer polariserade, vilket resulterar i en förflyttning av elektroner. Det kallas också atompolarisering. Vi kan enkelt säga att med avseende på kärnan har centrum för elektroner skiftat. Därför bildas ett dipolmoment som visas nedan.
Orienteringspolarisering
Det kallas också dipolär polarisering. På grund av den termiska jämvikten hos molekylen kommer dipolerna normalt att vara slumpmässigt justerade. När ett periferi elektriskt fält implementeras, resulterar det i polarisering. Nu kommer dipolerna att justera sig i viss grad som visas i figur 2. T.ex.: Det inträffar vanligtvis i gaser och vätskor som H2O, HCl etc.
Jonisk polarisering
Från namnet kan vi säga att det är polarisering av joner. Det resulterar i en förflyttning av joner och bildar ett dipolmoment. Det inträffar vanligtvis i fasta material. T.ex: NaCl. I normalt tillstånd innehåller det vissa dipoler som neutraliserar varandra. Det visas i figur 3.
Gränssnittspolarisering
Det kallas också laddningspolarisering. Här, på grund av det periferi elektriska fältet, äger orientationen av laddningsdipoler rum vid gränssnittet mellan elektroden och materialet. Det vill säga; när ett periferi elektriskt fält implementeras, flyttas några positiva laddningar till grengränsen och resulterar i sammansättning. Det visas i figur 4.
I de flesta fall kommer dock mer än en polarisering att finnas i ett material. Elektronisk polarisering inträffar i nästan alla material. Så för oss kan dielektrisk karakterisering av verkliga material verkligen vara svår. För att hitta den totala polariseringen kommer vi att ta hänsyn till alla andra polariseringar utom gränssnittspolarisering. Anledningen är att vi inte har något sätt att beräkna de laddningar som finns i gränssnittspolarisering.
När vi går igenom de fyra polariseringsmekanismerna, kan vi se att volymen av de dragna enheterna är olika för varje. Det kan ses att den gradvisa ökningen av massa sker från elektronisk till orienteringspolarisering. Frekvensen av det periferi elektriska fältet har direkt relation med dessa massor. Så vi kan dra slutsatsen att, när massan som ska dras ökar, ökar även tiden för att dra den.
Nästa steg kan vi diskutera hur dielektriska konstanten för icke-magnetiska dielektrika material som kommer från den elektriska delen är kopplad till brytningsindex (vid hög frekvens 1012-1013 Hz). Det är genom
Till exempel har C (Diamant)
och n2 är 5.85 och dominanta polariseringen är elektronisk. För Ge,
och n2 är 16.73 med elektronisk polarisering. För H2O,
och n2 = 1.77 med elektronisk, dipolär och jonisk polarisering
