Йонна поляризация

Сред диелектриците, в които се наблюдава само електронна поляризация, са следните: кислород, азот, метан, трансформаторно масло, тетрахлороводород (течен), толуен, бензен, парафин, церезин, полиетилен, полиизобутилен, полипропилен, естествен каучук, ескапон, полистирен, флуоропласт-4.

Графиките на зависимостта на ε' от честотата и температурата са показани на фиг. 5

температурата

За вещества с чисто електронна поляризация

εe

където: n е броят на атомите или йоните на единица обем;

αE - електронна поляризуемост на един атом или йон.

В този случай αE не зависи от температурата. Известно намаляване на ε' с повишаване на температурата е свързано с намаляване на броя на частиците в единица обем. Най-рязкото намаляване на ε’ се наблюдава при прехода на веществото от едно агрегатно състояние в друго.

Йонна поляризация

Характерно е за твърди вещества с йонна структура и плътна опаковка на йони. Изразява се в еластично изместване на йони в електрическо поле. Времето за утаяване е в рамките на 10 -12 -10 -13 s. Поляризуемост на единичен йон

αu=

където:q- заряд на йона; ν е коефициентът на еластично свързване между йони.

Графиките на зависимостите на ε' от честотата и температурата са показани на фиг. 6

температурата

С повишаването на температуратаνнамалява и αuсе увеличава, така чеε'се увеличава. Изключение прави рутил (TiO2), в който αe>gt; αuнамалява с повишаване на температуратаε'.

Диелектриците, в които преобладава йонната поляризация, включват следното: KCl; NaCl; CaCO3; PbO Al2O3

Електронна релаксираща поляризация

Възниква поради ориентацията на излишните "дефектни" електрони, възбудени от топлинна енергия или"дупки". Типични за диелектрици с висок коефициент на пречупване, голямо вътрешно поле и електронна електропроводимост: TO2 с примеси Nb, Ca, Ba, Ti; редица съединения на базата на оксиди на метали с променлива валентност (Nb, Bi, Ti, V, Fe). Стойносттаε’е много висока, нейната температурна зависимост има максимум, главно в областта на отрицателните температури. Времето за утаяване е в рамките на 10 -13 -10 -8 s. Графиките наε'спрямо честота и температура са показани на Фиг.7.