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介电常数是什么意思

介电常数

[拼音]:jiedianchangshu

[外文]:dielectricconstant

又称电容率。表征电介质极化性质的宏观物理量。定义为电位移d和电场强度e之比d=εe,其单位为法拉每米(f/m)。

为了描述物理状态的方便,还定义了相对介电常数εr,εr=ε/ε0,式中ε0称为真空介电常数,国际单位制中规定ε0=8.854187818×10-12f/m。εr为一无量纲数,它与电极化率ⅹe的关系为εr=1+ⅹe。相应地,有时也称ε为绝对介电常数。

介电常数

许多与电介质有关的物理学公式中,介电常数经常出现。如电极化强度p=ⅹeε0e=(εr-1)ε0e=d-ε0e;电磁波的传播速度为

其中μ、μr、μ0和с分别是磁导率、相对磁导率、真空磁导率和真空中的光速;在相对磁导率μr≈1时,折射率;等等。

对于各向异性介质(如某些晶体),p与e的方向不同,但它们的各分量间仍有线性关系,介电常数要用张量表示。对于一些特殊的电介质(如铁电体),或者在电场很大(如激光)的条件下,p与e将呈现非线性关系,这时,介电常数的表示式也是非常复杂的。

介电常数除了由电介质本身的性质决定外,一般还与介质的温度及电磁场变化的频率有关。在电磁波的频率很高进入光波范围时,介电常数也会随着频率的变化而变化,即出现色散现象。

见电磁媒质的宏观参量、电介质、电介质物理学、非线性光学极化率。


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