Диэлектрическое поглощение

ЯВЛЕНИЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОГЛОЩЕНИЯ [c.112]

Автор уже привел три эмпирические формулы, касающиеся диэлектрического поглощения, когда при наложении или снятии электрического поля происходит возникновение или исчезновение миграционной поляризации. Модель пространственных зарядов, находящихся на границах кристаллитов (зерен) в поликристалличе-ском теле, была показана на рис. 2-3-2,г. При этом мы исходили из следующих трех предпосылок. [c.118]

В цифровой системе преобразования сигналов возникают и влияют на качество их передачи [62] следующие виды ошибок погрешность, вносимая входным ФНЧ из-за конечной длительности переходов уровня сигнала в верхней части звукового диапазона и за ним недостаточная фильтрация высокочастотных входных сигналов шум, создаваемый входным ФНЧ или усилителем выборки-хранения ошибки входного усилителя выборки-хранения, обусловленные временем установления сигнала погрешность из-за недостаточного времени установления процесса при преобразовании методом последовательных приближений ошибки значений уровней квантования ЦАП, применяемого в составе АЦП шум компаратора ЦАП ошибка из-за переменного эффективного времени выборки во входном устройстве выборки-хранения погрешность, обусловленная временными флуктуациями входных и выходных синхроимпульсов выборки погрешность из-за диэлектрического поглощения в конденсаторах входных и выходных усилителей выборки-хранения ошибка из-за уменьшения значения сигнала в течение фазы хранения нелинейности низкочастотной части характеристик аналоговых цепей, обусловленные неравномерным нагреванием большими токами ле-ментов входных каскадов шумы источника питания и плохого заземления неравномерность уровней квантования в выходном ЦАП производные искажения высокого порядка в выходном устройстве выборки (интегрирования-хранения) шум выходного фильтра, обусловленный ограничением динамического диапазона интегрирующей цепи изменение характеристик в зависимости от температуры и времени. [c.26]

Для рассматриваемых нами покрытий основным критерием при выборе оптимальной толщины является фактор, обеспечивающий полное излучение через поверхность излучает тело, поверхность же является разделом двух сред, имеющих различные оптические характеристики [3]. Под оптическими характеристиками среды понимаются, как известно, показатель поглощения показатель преломления и диэлектрическая проницаемость ц. Частицы вещества, находящиеся в поверхностном слое (или с другой стороны границы раздела), испускают электромагнитную энергию в направлении границы между двумя средами. Излучение, проходящее через эту границу, распространяется в граничной среде. Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся в глубь металла вдоль оси х, будет [c.116]

Этот результат (дополнительность картин в проходящем и отраженном свете) справедлив при выполнении условия (5.57), т.е. при отсутствии поглощения в отражающих слоях. Таким образом, изложенная теория, безусловно, применима к тому случаю, когда в качестве отражающих слоев интерферометра используются многослойные диэлектрические покрытия, поглощение в которых пренебрежимо мало (см. 5.5). [c.243]

Но из (2.3) не видно, что п должно зависеть от длины волны света X, тогда как из опыта известно, что существует дисперсия света, т. е. п меняется с изменением длины волны света п = (7 ) ). Объяснения этого факта теория Максвелла, ограничивающаяся для характеристики электромагнитных свойств вещества лишь макроскопическими параметрами (е, р), дать не могла. Необходимо бьшо более детальное рассмотрение процессов взаимодействия вещества и света, покоящееся на углубленном представлении о структуре вещества. Это и было сделано Лорентцом, создавшим электронную теорию (1896 г.). Представление об электронах, входящих в состав атомов и могущих совершать в них колебания с определенным периодом, позволило объяснить явления испускания и поглощения света веществом, равно как и особенности распространения света в веществе. В частности, сделались понятными и явления дисперсии света, ибо диэлектрическая проницаемость е оказывается в рамках электронной теории зависящей от частоты электромагнитного поля, т. е. от длины волны %. [c.22]

Не останавливаясь на решении этого уравнения (см. упражнение 208), укажем лишь, что, так же, как и в случае распространения света в металлах, здесь следует ввести комплексную диэлектрическую проницаемость и комплексный показатель преломления п = п I — ix). Здесь п — действительная часть показателя преломления, определяющая фазовую скорость волны, а х (или пх) — показатель поглощения, характеризующий убывание амплитуды плоской волны, распространяющейся вдоль г [c.556]

Давление гелия в трубке примерно равно 1 мм рт. ст., давление неона — 0,1 мм рт. ст. Трубка имеет катод 2, накаливаемый низковольтным источником питания, и цилиндрический пустотелый анод 3. Между катодом и анодом на трубку накладывается напряжение 1—2,5 кВ. Разрядный ток в ней равен нескольким десяткам миллиампер. Разрядная трубка гелий-неонового лазера помещается между зеркалами 4, 5. Зеркала, обычно сферические, делаются с многослойными диэлектрическими покрытиями, имеющими высокие значения коэффициента отражения и почти не обладающими поглощением света. Пропускание одного зеркала составляет обычно около 2%, другого — мене е 1%. [c.792]

Диэлектрическая проницаемость и в этом случае является величиной комплексной. Следовательно, комплексным должен быть и показатель преломления п = п—шх = = (1— я), у которого, как известно (см. 16.6), действительная часть п характеризует преломление электромагнитной волны, а мнимая часть 1пу, описывает поглощение волны. [c.96]

Явления, связанные с обратимыми изменениями физических свойств среды под действием проходящего сквозь среду интенсивного света, называют нелинейно-оптическими. Выше мы говорили об изменении под действием света такой характеристики среды, как ее диэлектрическая восприимчивость. С этим связаны, в частности, явления генерации оптических гармоник, параметрического рассеяния света, параметрической генерации света — явления, прекрасно демонстрирующие нарушение принципа суперпозиции световых волн в среде (позднее мы поговорим о них подробнее). Нелинейно-оптические явления могут быть обусловлены изменением под действием света не только восприимчивости, но и других физических характеристик, например степени прозрачности (коэффициента поглощения) вещества. [c.213]

Интерферометр Фабри—Перо. Интерферометр, или эталон Фабри—Перо, является в настоящее время основным прибором в спектроскопии высокой разрешающей силы. Его действие основано на интерференции большого числа лучей, получаемых при многократном отражении световой волны между двумя параллельно расположенными плоскими зеркалами, обладающими частичным пропусканием (рис. 26). В современных интерферометрах, как правило, используют многослойные диэлектрические зеркальные покрытия, которые наносят на подложки из оптического стекла или кварца в вакууме. Они позволяют получать высокие коэффициенты отражения света при малой величине потерь на поглощение. Худшие характеристики имеют покрытия из тонких пленок серебра и алюминия. [c.76]

Рассмотрим сначала некоторые положения теории рэлеевского рассеяния света. Отметим, что в дальнейшем речь будет идти о рассеянии света в низкомолекулярных однородных и изотропных жидких системах, т. е. мы исключаем из рассмотрения растворы высокомолекулярных соединений, жидкие кристаллы, а также жидкости, содержащие какие-либо примеси, нарушающие оптическую однородность рассматриваемой системы. Частота возбуждающего электромагнитного излучения vo долл- на находиться в таком диапазоне, где жидкость для этого излучения прозрачна, т. е. полосы поглощения, обусловленные внутримолекулярными переходами, на шкале частот расположены далеко от vq. При изуче-НИИ рэлеевского рассеяния света используют, как правило, электромагнитные волны, частоты которых расположены в оптическом диапазоне частот. Известно, что в этом диапазоне частот диэлектрическая проницаемость среды е равна квадрату показателя преломления п E=rfi. [c.107]

В поглощающих средах поглощение энергии и выделение тепла может обусловливаться током проводимости, магнитным гистерезисом и переменной поляризацией. Вторую составляющую можно охарактеризовать, представив магнитную и диэлектрическую проницаемости в комплексном виде [c.10]

Для наиболее часто встречающихся в практике случаев прозрачной диэлектрической пленки на поверхности полупроводника р является функцией толщины пленки di, показателей преломления пленки и подложки и п , показателя поглощения подложки fta. [c.66]

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]

Решение уравнения (5-5-1) представляет также самостоятельный интерес оно характеризует многочисленные процессы чистой теплопроводности или массопроводности (диффузии) при наличии источников (стоков) тепла или вещества. Подобные задачи встречаются, например, при нагревании тела электрическим током, а также при диэлектрическом и индукционном нагреве, при распаде радиоактивного вещества или поглощении излучения, при различных химических реакциях, при конденсации или испарении из материала жидкости и во многих других случаях. [c.183]

Размерные эффекты оптических свойств существенны для наночастиц, размер которых заметно меньше длины волны и не превышает 10—15 нм [195, 370]. Различия спектров поглощения наночастиц и массивных металлов обусловлены различием их диэлектрической проницаемости е = е, + Для наночастиц с дискретным энергетическим спектром она зависит как от их размера, так и от частоты излучения. Более того, значение диэлектрической проницаемости зависит от частоты не монотонно, а Осциллирует вследствие переходов между электронными состоя- [c.109]

Рассмотрим полость, заполненную однородной и изотропной диэлектрической средой. Если стенки полости поддерживаются при постоянной температуре Т, то они непрерывно испускают и поглощают энергию в виде электромагнитного излучения. Когда скорости поглощения и испускания энергии становятся одинаковыми, как на стенках полости, так и во всем объеме диэлектрика достигается равновесное состояние. Это состояние можно описать с помощью величины, называемой плотностью энергии р, которая представляет собой электромагнитную энергию, заключенную в единице объема полости. Поскольку мы имеем [c.25]

Тараметры осцилляторного диэлектрического поглощения и дисперсии приведены в табл. 3.3. На рис. 3.9 показаны частотные зависимости е и е" затухающего осциллятора. Величина е"(о)) всегда выше нуля, в то время как е может быть как положительной, так и отрицательной. При со<0)0 г и е" возрастают с частотой и в окрестности соа сос имеют максимум. В дальнейшем частотная зависимость г и е" различна. [c.80]

Тангенс угла диэлектрических потерь в случае резонансной поляризации не является удобной характеристикой, так как при изменении знака е (со) также меняет знак, а в точках нулей этой функции tg б обращается в бесконечность. Поэтому диэлектрическое поглощение при резонансной дисперсии е принято описывать коэффициентом потерь е"(со). Однако в случае исследования диэлектрических потерь вдали от резонансной дисперсии (при о)<1С [c.81]

Термостабильные диэлектрики могут быть получены и при введении примесей в сегнетоэлектрикн типа титаната барня. Таким способом получены и широко используются в технике керамические соединения типа Т-1000, Т-4000, Т-10000 и др., в которых сегнетоэлектрический температурный максимум е расширяется. Однако в СВЧ-днапазопе этот метод приводит к составам с сильной дисперсией е, так что их применение в качестве подложек пли резонаторов невозможно из-за высокого диэлектрического поглощения. [c.92]

В заключение укажем на необходимость различать поглощение (диссипацию) электромагнитной энергии и ее затухание (например, в результате рассеяния до приемника доходит лишь некоторая часть распространяющегося в данном направлении света). Следует учитывать, что истинное поглощение электромагнитной энергии всегда связано с переводом ее в теплоту при совершении работы Ej О. Однако j = dP/dt, а поляризуемость вещества Р = жЕ, где восприимчивость ж связана с диэлектрической постоянной известным соотношением е = 1 + 4пге. Следовательно, дифференцирование dP/dt приводит к дифференцированию е, что связано с умножением ее на ко. Если г — величина комплексная, то поляризационный ток j будет иметь действительную часть (i = —1) и работа сил поля неизбежно приведет к поглощению части световой энергии. Мы видим, что истинное поглощение связано с комплексностью диэлектрической постоянной, которая приводит к комплексному значению показателя преломления п. Но показатель преломления п = Ve может быть комплексным и при действительном, но отрицательном значении е < О. В этом случае работа сил Ej = О и имеет место лишь затухание энергии, а не ее поглощение. В рассмотренном явлении нарушенного полного внутреннего отражения (см. 2.4) мы имеем пример такого ответвления части энергии от исходного направления, где проводилось ее измерение. Аналогичный про- [c.106]

При экспериментальном осуществлении этой идеи, конечно, возникает ряд трудностей. Так, например, исключена возможность использования высокоотражающих металлических частиц, так как даже при коэффициенте отражения fR = 98% оставшихся 2% поглощенной энергии достаточно для сильного нагрева и даже плавления исследуемых объектов. Опыт удалось осуществить, используя малые сферические диэлектрические частицы, помещенные в дистиллированную воду. Хотя в этом [c.111]

Согласно выражению (4.5), диэлектрическая проницаемость г. (а следовательно, и показатель преломления) — величина комплексная. Если в (4.5) пололшть у = О, то диэлектрическая проницаемость будет вещественной. Переход от комплексного значения показателя преломления к вещественному означает пре-непрел ение поглощением электромагнитной волны. -Рассмотрим это приближение более подробно [c.142]

Гигроскопичность диэлектриков зависит от их структуры и состава. Неполярные органические диэлектрики, например парафин, полиэтилен, полипропилен, обладают очень малой гигроскопичностью, почти не поглощают влаги из возду а и даже при длительном пребывании во влажной среде сохраняют хорошие диэлектрические свойства. Полярные диэлектрики обладают обычно большей гигроскопичностью, причем закрепление полярных молекул воды около полярных групп молекул диэлектрика замедляет поглощение влаги и равновесное состояние (предельное влагопоглоще-ние) наступает в них за большее время, чем у неполярных. Некоторые вещества, поглощая влагу, образуют с ней твердый коллоидный раствор — набухают. У таких диэлектриков (например, целлюлозные материалы) влагопоглощение может быть очень большим и вызывать сильное ухудшение электрических параметров. Наличие в диэлектриках водорастворимых составных частей и солей повышает их гигроскопичность. Многие неорганические диэлектрики, обладающие плотной структурой, например стекло, непористая керамика, практически не обнаруживают объемного поглощения воды. Проникновение влаги в диэлектрик может происходить через имеющиеся в нем поры. По своему характеру пористость может быть открытой в виде каверн на поверхности закрытой — в виде внутренних воздушных пустот, не сообщающихся с окружающей средой сквозной — в виде каналов, пронизывающих диэлектрик насквозь. Наибольшее влияние на электрические параметры оказывает влага, попадающая в сквозные поры. Конденсируясь на их стенках, вода образует сплошные пленки повышенной проводимости. Имеют значение и размеры пор, которые могут быть разными от макроскопических до суб-микроскопических размером (5—10)-10 см. [c.110]

К диэлектрическим потерям, обусловленным поляризацией, следует отнести также так называемые резонансные потери, проявляющиеся в диэлектриках при высоких частотах. Этот вид потерь ( особой четкостью наблюдается в некоторых газах при строго ои-1)еделенной частоте и выражается в интенсивном поглощении энергии электрического поля. [c.49]

Электрические свойства Майлара устойчивы до поглощенных доз порядка 10 эрг/г. Во время облучения диэлектрическая постоянная и диэлектрические потери испытывают значительные изменения, но они восстанавливаются после прекращения облучения [14]. Свойства образца толщиной 0,05 мм восстанавливаются примерно через 12 дней после облучения. Свойства Майлара (кроме диэлектрической постоянной и диэлектрических потерь) зависят от мощности дозы. Радиационные эффекты в Майларе обычно меньше при большей илощности дозы что указывает на значительную роль кислорода. [c.101]

Выбор неорганических изоляторов для работы в большом потоке тепловых нейтронов должен определяться сечением поглощения материала. Сильное поглощение может привести к серьезному нарушению электрических свойств. О Нэн [49] облучал образцы нитрида бора в Брукхей-венском реакторе. При интегральном потоке тепловых нейтронов 2-10 нейтрон 1см он обнаружил значительные нарушения диэлектрических свойств всех облученных образцов, не защищенных от тепловых нейтронов. Сопротивление изоляции при 500 С упало, по крайней мере, на три порядка, а значения диэлектрической проницаемости при 500° С были аномально высокими. [c.398]

Рассматривается комплексный метод измерения диэлектрической постоянной сильнопоглощающих веществ на СВЧ. В качестве исходных измеряемых параметров выбраны величины коэффициентов отражения и поглощения. Для иллюстрации метода приведены результаты и последовательность измерений радиофизических свойств цементного шлама. [c.259]

Поведение пластических масс в различных средах. Пребывание пластиков в условиях воды и высокой влажности сопровождается поглощением воды, а в некоторых случаях и вымыванием отдельных продуктов или компонентов материала, что приводит, в свою очередь, к возникновению в материале внутренних напряжений, вследствие чего пластик растрескивается или коробится, изменяются его размеры. Наиболее водо- и влагостойкими являются ненаполненные пластики (полиэтилен, фторопласты, полистирол и др.), наибольшее водопоглощение имеет место для древесно-слоистых пластиков и пластмасс на основе мочевино-формальдегидных смол. Пребывание в воде и атмосфере высокой влажности приводит к снижению физико-ме-ханнческих и диэлектрических характеристик пластических масс. [c.15]

Применяется в основном в виде соединений РЬС1 ионные кристаллы применяются в полупроводниковой технике для изготовления элементов термисторов и пьеэоэлементов, благодаря способности к электронной фотопроводимости под влиянием облучения рентгеновскими лучами или потоком электронов. Галоидные соединения Rb используются в производстве специальных электронно-лучевых трубок благодаря своей способности к поглощению в возбужденном состоянии определенной части спектра. НЬ 04 (сульфат рубидия) — перспективен как полупроводниковый материал. НЬНгР04 (однозамещенный фосфат рубидия), обладающий пьезоэлектрическими свойствами, применяется для изготовления пьезоэлементов диэлектрических усилителей и деталей современных счетных машин. Соединения рубидия применяются в люминофорах, электронно-лучевых и других трубках. Соли рубидия в основном применяются для изготовления фотокатодов благодаря легкой ионизации атомов рубидия под действием волн света. Является перспективным материалом для настоящей цели, способным оттеснить цезий. Рубидиевые фотокатоды применяются и в фотоэлементах и фотоэлектронных умножителях [c.349]

Повышенные диэлектрические свойства на высоких частотах, значительная гибкость, морозостойкость весьма малое водо-поглощение, хорошо выдерживает сотрясение при ударных нагрузках. Диэлектрические свойства сохраняются в широком интервале температур и остаются стабильными длительное время. Используется для высокочастотных узлов и деталей малой твердости. Линейные размеры от действия нагрузок меняются. Материал хорошо обрабатывается режущими инструментами [c.16]

Химически стойкий обладает низкой диэлектрической прони-цаемостыо, низким tg б, высоким объемным удельным сопротивлением, высокой электрической прочностью, ничтожным во-до поглощением легко сваривается под действием света склонен к старению [c.288]

При воздействии электрического по- я на диэлектрик происходит поглощение электрической мощности в диэлектрике, которая рассеивается, превра- Цаясь в теплоту — так называемые Диэлектрические потери. Диэлектрические потери зависят от свойств диэлек- [c.587]

Максимум поглощения фотоинициирующей системы почти точно согласуется с линией эмиссии ртути на 365 нм. Она, обладая высокой фотохимической активностью, не вызывает полимеризации композиции при длительном хранении в темноте, а также не приводит к коррозии металлических подложек, контактирующих с фотополимеризующейся композицией, не ухудшает диэлектрических показателей получаемых покрытий. [c.636]

Рэлей получил простое решение для рассеямя излучения сферическими частицами, размеры которых малы по сравнению с длиной волны излучения. За этой работой последовала сформулированная Ми [26 более общая теория поглощения и рассеяния излучения малыми однородными частицами, имеющими простую геометрическую форму, такую, как сфера или круговой цилиндр. В теории Ми, основанной на решении уравнений Максвелла, рассматривается идеализированная ситуация, а именно простая сферическая частица из однородного, изотропного материала, помещенная в однородную, изотропную, диэлектрическую, безграничную среду и облучаемая плоскими волнами, распространяющимися в определенном направлении. Диэлектрическая сферическая частица не поглощает излучение, электропроводная сферическая частица частично поглощает, частично рассеивает и частично пропускает падающее излучение. Вывод решения Ми, а также математические и физические аспекты его теории, кроме оригинальной работы, содержатся в книгах [27— [c.89]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...