Задачи с диэлектриком

Во-вторых, задачу температурной компенсации емкости можно разрешить и с применением лишь одного конденсатора, но с диэлектриком, представляющим собой смесь двух материалов, имеющих различные знаки ТК е [см. формулу (2.52)]. [c.29]

Вернемся теперь к задаче о диэлектрике в волноводе. Ищется поле с нулевым граничным условием как решение уравнения [c.119]

В нашей лаборатории проведено исследование возможности получения медной фольги толщиной 2—10 мкм. Фольга предназначена для склеивания с диэлектриком. Была поставлена задача — выбрать режим получения фольги, имеющей предел прочности не менее 0,24 ГПа и относительное удлинение при разрыве не менее 12%, т. е. не хуже, чем у электролитической фольги, применяемой для этих целей. [c.258]

Выше отмечалось, что независимое вычисление излучательных свойств реальных материалов является безнадежной задачей. Однако в соответствии с законом Кирхгофа задачу можно свести к проблеме вычисления поглощения. Эта проблема, по-видимому, проще, так как она имеет отношения к взаимодействию внешнего электромагнитного поля с электронами в твердом теле. Подробное обсуждение этого вопроса не входит в круг задач данной книги, поскольку результаты вычисления поглощательной способности в термометрии используются редко. Однако качественные расчеты поглощательной способности металлов и диэлектриков могут быть сделаны, в частности, в низкочастотной области, где применима классическая электромагнитная теория. Точность результатов такого расчета свойств индивидуальных материалов для оптической термометрии недостаточно высока. Хороший обзор оптических свойств металлов и диэлектриков сделан в работе [84]. [c.326]

Решение задачи о распространении света в анизотропной среде может быть получено путем решения системы уравнения Максвелла для немагнитных диэлектриков с учетом (10.2) [c.249]

Задача отыскания результирующего магнитного момента в магнитном поле совершенно аналогична задаче о нахождении электрического дипольного момента диэлектрика, содержащего диполи в электрическом поле. Энергия магнитного диполя М в магнитном поле с индукцией В [c.325]

Поляризация диэлектрика в электрическом иоле связана с определенной работой. В зависимости от характера задачи (что определяе выбор различных независимых переменных, характеризующих состояние диэлектрика в электрическом поле) эта работа разная и для ее вычисления приходится пользоваться различными выражениями (см. 51). [c.28]

Электротехнические материалы разделяются на три группы металлы, неметаллические материалы (электроизоляционные материалы или диэлектрики) и полупроводники. В данном учебном пособии рассматриваются электротехнические материалы двух групп металлы и полупроводники. В связи с задачами курса в учебном пособии большое внимание уделяется эксплуатационным характеристикам материалов. Современное развитие науки о металлах характеризуется возрастанием роли физических представлений. Поэтому в учебном пособии главам, посвященным конкретному изучению свойств отдельных групп электротехнических материалов, предшествуют главы, в которых рассматриваются некоторые вопросы физического металловедения. [c.4]

Для решения задач практической радиофизики часто необходимо определять электрические характеристики диэлектриков с большими потерями в них сверхвысокочастотной (СВЧ) энергии. Для этих целей предложена и апробирована методика комплексных измерений. Известно, что непосредственно измеряемыми величинами при исследованиях на СВЧ [1] являются модули коэффициентов отражения ]R и поглощения Т и их фазы и соответственно. В принципе любая пара этих величин позволяет рассчитать комплексную диэлектрическую постоянную вещества [c.141]

Искровой канал в твердом теле выступает как преобразователь электрической энергии во внутреннюю энергию продуктов канала, переходящую далее в работу по его расширению, в энергию поля механических напряжений и деформаций, в энергию вновь образованной поверхности диэлектрика. Исследование этих процессов имеет большое значение для разработки ЭИ, так как с результатами этих исследований связана возможность решения задачи разработки метода расчета конечных показателей разрушения и обоснования оптимальных режимов реализации процесса. [c.42]

Для оценки возможной траектории канала разряда в неоднородных диэлектриках требуется рассмотреть процессы установления поля вблизи неоднородностей с учетом процессов поляризации при кратковременном приложении напряжения. Для таких сложных гетерогенных систем, какими являются горные породы, решение поставленной задачи не представляется возможным, поэтому теоретический анализ проводится для идеализированных систем, а экспериментальным путем исследуется траектория канала разряда в неоднородных конденсированных средах. [c.127]

Диэлектрические материалы должны обладать хорошей адгезией к материалам подложки, обкладок конденсаторов и коммутационных слоев, обеспечивать надежную электрическую изоляцию при минимальной толщине пленки, обладать малыми электрическими потерями, малым термическим коэффициентом емкости. В тонкопленочных конденсаторах необходимо использовать диэлектрики с высокой диэлектрической проницаемостью е о целью уменьшения площади конденсатора, при изоляции мест пересечения коммутационных слоев е должно быть минимальным для уменьшения паразитных связей в микросхеме. Наиболее сложной технической задачей является обеспечение надежной изоляции. [c.449]

Т. э. возможен не только в квантовых системах, состоящих из одной частицы. Так. напр., низкотемпературное движение дислокаций в кристаллах может быть связано с туннелированием конечной части дислокации, состоящей из многих частиц. В такого рода задачах линейную дислокацию можно представить как упругую струну, лежащую первоначально вдоль оси у в одном из локальных минимумов потенциала У ,.х. у). Этот потенциал не зависит от а его рельеф вдоль оси х представляет собой последовательность локальных минимумов, каждый из к-рых находится ниже другого на величину, зависящую от приложенного к кристаллу механич. напряжения. Движение дислокации под действием этого напряжения сводится к туннелированию в соседний минимум определ. отрезка дислокации с последующим подтягиванием туда оставшейся её части. Такого же рола туннельный механизм может отвечать за движение волн зарядовой плотности в диэлектрике Пайерлса (см. Пайерлса переход). [c.176]

Рассматриваемый случай распространения SH-волн в составном пространстве имеет много общего с задачей об отражении и преломлении света в изотропных диэлектриках. Это позволяет переносить накопленные в электромагнитной теории результаты на случай упругих SH-волн. Особенно важна эта аналогия при энергетическом анализе процессов отражения и преломления. [c.60]

При практическом использовании решеток с диэлектрическим заполнением существует угроза существенного различия между экспериментальными и теоретическими данными за счет поглощения в неидеальных диэлектриках. Поэтому весьма желательно сделать эти изменения прогнозируемыми уже на уровне численного эксперимента. Математическая модель, соответствующая задаче дифракции на решетке волнового типа [c.180]

Чтобы проиллюстрировать некоторые особенности диэлектрических волноводов, рассмотрим планарный волновод толщиной t из непроницаемого диэлектрика с показателем преломления п , уложенного между непроницаемыми средами с показателем преломления I с одной стороны и 3 — с другой. Эта несложная структура выбирается вследствие того, что решение задачи в этом случае за- [c.446]

Задачи с диэлектриком. Ставится задала о дрфрак-ции ПОЛЯ заданного источника f на диэлектрическом теле. Для упрощения записи распределение е будем считать непрерывным [c.115]

Книга представляет собой сборник задач (с подробными решениями) по основным разделам современной физики твердого тела кристаллография и процессы роста кристаллов, физика кристаллической решетки, тепловые, электрические, оптические и магнитные свойства диэлектриков, металлов и л лупроводников, сверхпроводимость. Авторы отдельных глав задачника — ада рит-етвые ученые, имеющие опыт научно-исследовательской и педагогической работы. [c.2]

Граничные условия задаются самим светоделителем. Поэтому нам нужна модель для его описания. Самой элементарной моделью является диэлектрическая среда, занимаюш,ая ограниченную область пространства. Ради простоты предположим, что это тонкая пластина, эазделяюш,ая интересуюш,ее нас пространство. Прежде чем обсуждать квантованные световые поля и излучение, падаюш,ее на светоделитель и выходяш,ее из него, сначала надо найти полевые моды для этой задачи. С этой целью мы должны решить уравнение Гельмгольца с со-ответствуюш,ими граничными условиями в присутствии разделяюш,ей диэлектрической среды. В области вне этой среды, то есть в свободном пространстве, решениями уравнений Гельмгольца являются просто плоские волны ехр( гк-г). Вид решений внутри среды зависит от свойств диэлектрика. Граничные условия обеспечивают сшивку решений вне и внутри светоделителя. [c.394]

Большинство кинетических свойств металлов не имеет аналогов у диэлектриков. Однако диэлектрики, будучи электрическими изоляторами, все же проводят тепло. Конечно, они проводят его не так хорошо, как металлы верхний конец серебряной ложки, опущ енной в кофе, становится горячим гораздо быстрее, чем ручка керамической чашки. Тем не менее с точки зрения модели статической решетки в диэлектриках вообш е не суш ествует механизма, который обеспечивал бы даже небольшой перенос тепла. Действительно, в частично заполненных зонах диэлектриков содержится столь малое число электронов, что их попросту недостаточно для выполнения этой задачи. Теплопроводность диэлектриков обусловлена в первую очередь решеточными степенями свободы. [c.48]

Сделаем одно общее замечание относительно систем, рассмотренных в этой и предыдущей задачах. Для диэлектриков (не сегнетоэлектриков) и магнетиков выше точки Кюри (не ферромагнетиков) величины векторов индукции D или В и влектрического йли магнитного моментов Р или М представляются однозначными функциями состояния, обращающимися в нуль при выключении поля Е и поля Я. В уравнении состояния А = А в, а) в связи с этим представляется естественным ограничение лишь линейным приближением по величине поля а [c.159]

Система уравнений решается в области / О, О s Л/ = Л/ .ф + + Л/пл, где М — масса веш ества в ускорителе, отнесенная к единице площади поперечного сечения (так называемый единичиый ускоритель). Величина массы М неизменна во времени, в то время как составляющие ее масса конденсированной фазы (диэлектрика) Л/ ,ф и масса плазмы Мпл изменяются в процессе фазового перехода. Указанное обстоятельство делает целесообразным использоваппе в задаче лагранжевой массовой переменной , ибо в этом случае границы пространственной области О s М оказываются неподвижными по массо. Ксли же систему уравиений (7.1) решать лишь в области, занятой плазмой Мпл(0, то возникает дополнительная задача определения на каждый момент времени положения границы области Кроме того, лагранжевы массовые переменные удобны при анализе процессов вблизи границы плазмы с диэлектриком, где в узкой пространственной зоне происходит резкое (на несколько порядков) изменение плотности. Использование в этом случае эйлеровых переменных привело бы к значительным трудностям при выборе в этой зоне разностной сетки. Будем считать, что левая граница области О < s М — точка s = О — соответствует левой границе диэлектрика, а координата s = М — границе плазмы с вакуумом. Подобласть 0 5<М ф(/) отвечает конденсированной фазе (диэлектрику), а Л/ ,ф(/) (Л/— 71/ .ф(г) = = М л) —зоне, запятой плазмой. Точка s ( ) = Мк.ф (О есть положение поверхности, где осуществляется фазовый переход. В процессе расчетов она явно не выделяется, благодаря использованию однородных разностных схем расчет осуществляется скво.чным образом. При s = О и s = М ставятся следующие краевые условия [c.352]

В результате этого, несмотря на наличие большого количества эксиериментальных данных по оптическим свойствам диэлектрических материалов, использование, их в практической работе затруднительно, так как требует тщательной иерепроверки. Кроме того, как уже отмечалось, результаты исследований не систематизированы, носят характер фиксации, а теория расчета, связывающая степень черноты структурными параметрами твердого тела, развита, особенно в части диэлектриков, недостаточно. Все это вызывает очень большие трудности при выборе материалов с требуемыми свойствами, причем с увеличением температурного интервала эксплуатации задача еще больше усложняется. [c.39]

Предположение о том, что все диполи в среде равны и расположены параллельно, может быть оправдано в случае диэлектрика (поляризация атомов), однако в случае парамагнетика (ориентация ионов) оно неприменимо. Онзагер [28] показал, что среднее поле в месте расположения иона (при усреднении как по пространству, так и по времени) равно полю, вычисленному по формуле (7.12), однако оно не является полем, оказывающим на ион ориентирующее действие. Сам ион вызывает поляризацию окружающей его среды, а это приводит к появ [ению некоторотг составляющей поля в место расположения иона. Эта составляющая, названная Бёттхером [29] полем реакции , меняет свое направление вместе с диполем (если предполагать, что среда вокруг диполя является изотропной) поэтому она не приводит к ориентации иона (,х отя и приводит к появлению соответствующего члена в выражении для энергии). Задача состоит в том, чтобы вычислить поле в месте расположения одного из ионов в решетке в случае, когда сам ион отсутствует. Такое вычисление связано с большими трудностями. Онзагер для получения приближенного р( -шения заменил парамагнетик непрерывной средой, обладающей проницаемостью [1, со сферической полостью, объём которой равен объему отсутствующего иона. И этом случае из уравнений Максвелла можно получить соотношение [c.432]

Поставленная задача может быть решена заменой конденсатора с потерями идеальным конденсатором с последовательно включенным активным сопротивлением (рис. 3-2, а) или идеальным конденсатором, шунтированным активным сопротивлением (рис. 3-2, б). Такие эквивалентные схемы, конечно, не дают полностью объясне- ия механизма диэлектрических потерь в реальных диэлектриках. [c.45]

Бурное развитие электроники п фотоэлектроники в последнее десятилетие значительно расширило диапазон средств измерительной техники в теории машин. В последние годы техника, связанная с экспериментальными исследованиями машин, развивается за счет новых свойств полупроводников и диэлектриков, обладающих чувствительностью, в десятки раз превышающей чувствительность обычных тензодатчиков, что упростило и облегчило решение многих задач экспериментального исследования машин. Наряду с полупроводниками в последние годы в измерительную технику вошли диэлектрики, датчики, основанные на эффекте Холла, электрокинема тические датчики и другие средства измерения, основанные на достижениях современной физики, химии и электроники. [c.32]

В общем случае определение термофизических свойств такой плазмы является задачей многих тел (причем без малого параметра разложения), аналитическое решение которой пока не получено. Существующие к настоящему времени приемы и методы расчета состава и термодинамических функций плотной низкотемпературной неидеальной плазмы (Г=1) по погрешностям оценки параметров плазмы существенно уступают соответствующим методам расчета идеального газа. Наиболее слабым звеном в этих методах является отсутствие теоретических предпосылок для оценки погрешностей расчета. Эксперименты на ударных трубах, с пробоем диэлектриков и другие в силу значительных погрешностей не могут к настоящему времени однозначно базироваться на той или иной методике расчета. В такой ситуации следует стремиться к наиболее простым формам уравнения состояния плазмы, а оценку коэффициентов, входящих в него, с погрешностью 3-4% считать удовлетворительной. При этом следует иметь в виду, что традиционная химическая модель (модель смеси) даже для плазмы с Г s 7 может дать удовлетворительные результаты по большинству параметров плазмы при обоснованном учете связанных, состояний и кулоновского взаимодействия. Достаточно надежные результаты могут быть получены также для некоторых параметров с использованием методов разложения термодинамических величин в канонические ансамбли, дать приемлемые результаты для не слишком широкого диапазона давлений в канале. [c.51]

Известны две задачи, в к-рых И.. м. позволяет ианти поле зарядов, расположенных около границы диэлектрика. Первая задача — о поле точечного заряда q, лежащего в точке Р над плоскостью S, разделяющей две среды (1 и 2) с разл. диэлектрич. проницаемостями 6i и е.. Поле в той среде, где находится заряд (пусть для оиределёнпости это будет среда 1), ищется как суперпозиция поле11 двух зарядов q я q в однородном диэлектрике с e=ei заряд q лежпт в точке Р, представляющей собой зеркальное изображение точки Р относительно границы S, Поле в среде 2 ищется как поле заряда q В однородном диэлектрике с 6=83 заряд q лежит в тон же точке Р, что и заданный заряд q. Граничные условия на S для потенциала ф и его нормальной производной дЦ 1дп [c.114]

ОРГАНИЧЕСКИЕ ПРОВОДНИКИ — соединения, содержащие наряду с углеродом также элементы из набора Н, N, S, Se, О, Р, обладающие проводимостью 0 1 Oм м (низким уд. сопротивлением р) и такой же температурной зависимостью а(Г), как и металлы (уменьшение р при охлаждении), О. п, называют также синтетич. металлами, подчёркивая этим, что электронные свойства, характерные для металлов, получены в них путём синтеза спец, органич. соединений (природные органич. соединения не обладают металлич. проводимостью, все они являются диэлектриками). Поиск О. п. был стимулирован идеей У. А. Литтла (W. А. Little) о возможности достижения в проводящих молекулярных цепочках сверхпроводимости при комнатной темп-ре (Т = 300 К) с помощью эк-ситонного механизма. Синтезированы органич. соединения со,- 10 —10 Ом -см при Г ж 4 К, Среди них есть сверхпроводники с критич. темп-рой < Ю К (см. Органические сверхпроводники). Важной задачей является создание О. п., способных конкурировать с обычными металлами, используемыми в электронике и электротехнике. [c.465]

В работах С. П. Шубина и С. В. Вонсовского (1934—36) подробно рассмотрен гамильтониан полярной модели (ПМ) и введены операторы полярных состояний. При за-.мене этих операторов с-числами были получены ур-ния в квазиклассич. приближении, допускающие решение задачи об осн. состоянии системы и спектре разл. типов возбуждений в относительно простом виде. В силу трансляционной симметрии кристалла полярные состояния (типа двоек или дырок ) коллективизируются и могут создавать ток во внеш. электрич, поле. В зависимости от параметров теории кристалл в Ш.— В. м. образует как диэлек-тричесхую, так и металлич. фазу, что в принципе позволяет сформулировать критерий перехода металл — диэлектрик. В рамках Ш.— В. м. находит также естеств. объяснение нецелочисленность величины магн. момента, наблюдаемая экспериментально в ферромагн. металлах. Важной чертой ПМ является возможность описания связи между магн. и электрич. свойствами кристалла, позднее развитая в обменной 4 [c.478]

Наряду с рассмотренными, нужно учитывать и другие виды фазовых переходов, например, в магнитных и электрических полях. Как показывают исследования, при низких температурах (<100К) фазовые переходы в магнитно.м поле указывают на относительный характер разделения веществ на металлы, полупроводники и диэлектрики. В магнитном поле одно и то же вещество может быть и диэлектриком, и полупроводником, и металлом, что особенно важно при разработке новых композитов для решения задач современной микроэлектроники. [c.40]

Коэффициент зависящий от геометрических размеров задачи и значения потенциала на границе, будем называть коэффициентом интенсивности плотности зарядов. Двигаясь по дорожке, проложенной механикой разрушения, будем предполагать, что именно коэффициент интенсивности плотности зарядов ответствен за пробой диэлектрика, т. е. за образование проводящих поверхностей между электродами. Отметим, что так же как и в механике разрушейния, введенный коэффициент К, связан с потоком энергии через произвольный контур, охватывающий край дефекта или электрода, которая затрачивается па образование проводящей поверхпости или капала. Пользуясь этой аналогией, будем говорить, что пробой диэлектрика наступает тогда, когда величина Кд достигает критического значения, т. е. запишем критерий пробоя в виде [c.226]

Изгиб плоскости с эллиптическим включением. Как известно в теории гармонического потенциала, однородное электрическое поле вызывает также однородное поле в диэлектрике, если последний по форме представляет собой эллипсоид. Это обстоятельство было использовано в работе [64] и здесь для решения аналогичной упругой проблемы, описываемой бигармоническим потенциалом. Можно показать, что для плоского включения эллиптической формы имеет место более сильный результат если на бесконечности напряжения представляют собой полиномы некоторой степени, то внутри включения напряжения также являются полиномами той же степени. Аналогичный результат справедлив в отношении электрических, магнитных, тепловых, фильтрационных и других полей, описьшае-мых теорией гармонического потенциала, а также для аналогичных пространственных задач в случае инородного эллипсоида как в теории потенциала, так и в теории анизотропной упругости. Чтобы сделать доказательство более простым и наглядным, ограничимся конкретным случаем чистого изгиба. Общий гармонический и бигармонический случаи рассматриваются совершенно аналогично. [c.117]

Настоящая задача была рассмотрена впервые автором в статье [200]. Однако в процессе решения были допущены вычислительные ошибки, на которые обратил внимание Эшелби [201]. Эшелби предложил собственное приближенное решение этой задачи при б ->0, основанное на методе Ландау и Лифшица решения задачи теории поля о проводящем цилиндре, находящемся в однородном элвктрбстатическом поле диэлектрика. Вычисления Эшелби привели, в частности, к следующему значению для максимального напряжения в стержне (в наших обозначениях) а ах - otpk 1(2е). Сравнение с полученным решением (7.34) и (7.37) показывает, что при любых, сколь угодно малых, результаты Эшелби дают весьма большую погрешность (например, в десять раз при соответствующих X). Эшелби указал, что его результаты по- лучаются также методами Ван- с Дайка и Халлена. [c.201]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...