Диэлектрикийн тухай нийтлэл. Энэхүү нийтлэлд цахилгаан инженерчлэлийн янз бүрийн заавар, номнуудын материалыг нэгтгэсэн болно. Диэлектрикийн молекулын бүтэц, цахилгаан моментийг тайлбарласан болно. Диэлектрик бол үндсэн цахилгаан шинж чанар нь цахилгаан орон дээр туйлшрах чадвартай бодис юм.
Диэлектрикийн онцлог шинж чанар нь уг бодисыг бүрдүүлдэг молекулуудад хүчтэй холбогдсон эерэг ба сөрөг цэнэгүүд байгаа явдал юм. Цахилгаан ба радио инженерчлэлд ашигладаг диэлектрикийг холбох одоо байгаа төрлүүдийн дотроос хамгийн түгээмэл нь ковалент туйлгүй, ковалент туйл эсвэл гомеополяр, ион эсвэл гетерополяр, донор-хүлээн авагч юм. Холболтын хүч нь зөвхөн бодисын бүтэц, үндсэн шинж чанарыг тодорхойлохоос гадна тухайн бодисын бичил эсвэл макроскопийн эзэлхүүн дэх эмх замбараагүй, эмх цэгцтэй цахилгаан моментууд байгаа эсэхийг тодорхойлдог.
Цахилгаан момент нь бие биенээсээ тодорхой зайд байрлах ± q тэмдэгтэй тэнцүү хэмжээтэй ба эсрэг талын хоёр цахилгаан цэнэгийн системд гарч ирэх бөгөөд харьцаагаар тодорхойлогдоно уу? = ql.
Ийм цэнэгийн системийг ихэвчлэн дипол гэж нэрлэдэг бөгөөд энэхүү цэнэгийн системээс үүссэн молекулыг дипол гэж нэрлэдэг.
Ковалент холбоо
атомууд молекул болж нэгдэх үед үүсдэг бөгөөд үүний үр дүнд валентийн электронууд нийгэмшиж, гаднах электрон бүрхүүл нь тогтвортой төлөвт ордог.
H2, O2, Cl2, C, S, Si гэх мэт ижил нэртэй атомуудыг нэгтгэхэд ковалент туйлт бус холбоо бүхий молекулууд үүсдэг. мөн тэгш хэмтэй бүтэцтэй. Эерэг ба сөрөг цэнэгийн төвүүд давхцсаны үр дүнд молекулын цахилгаан момент тэг, молекул нь туйлын бус, бодис (диэлектрик) туйлт бус байна.
Хэрэв ковалент бондтой молекулууд нь хос валентын электронууд, жишээлбэл, H2O, CH4, CH3Cl гэх мэт харилцан адилгүй атомуудаас үүссэн бол цахилгаан момент байхгүй эсэх нь атомуудын харилцан зохицлоос хамаарна. бие биетэйгээ харьцангуй. Атомын тэгш хэмийн зохион байгуулалт, улмаар цэнэгийн төвүүд давхцаж байвал молекул нь туйлгүй байх болно. Тодорхой зайд цэнэгийн төвүүдийн нүүлгэн шилжүүлэлтийн улмаас тэгш хэмгүй зохион байгуулалттай бол цахилгаан момент үүсч, молекулыг туйл гэж нэрлэдэг бөгөөд бодисыг (диэлектрик) туйлт гэж нэрлэдэг. Туйлгүй ба туйлгүй молекулуудын бүтцийн загварыг доорх зурагт үзүүлэв.
Энэ нь туйлын эсвэл туйлгүй диэлектрик эсэхээс үл хамааран молекулуудад цахилгаан момент байх нь бодисын бичил харуурын эзэлхүүн бүрт дотоод цахилгаан талбар үүсэхэд хүргэдэг. Молекулуудын цахилгаан моментууд хоорондоо харилцан нөхөн олговор олгодог тул эмх замбараагүй чиг баримжаагаар диэлектрик дэх нийт цахилгаан орон тэг болно. Хэрэв молекулуудын цахилгаан моментууд ихэвчлэн нэг чиглэлд чиглэгддэг бол цахилгаан орон нь бодисын бүх эзэлхүүнээс үүсдэг.
Энэ үзэгдэл нь аяндаа (аяндаа) туйлширсан бодисуудад, ялангуяа ферроэлектрикт ажиглагддаг.
Ион ба донор-акцептор бонд
бодис нь ялгаатай атомуудаас үүссэн үед үүсдэг. Энэ тохиолдолд нэг химийн элементийн атом бууж өгч, нөгөө нь электрон хавсаргаж эсвэл барьж авдаг. Үүний үр дүнд хоёр ион үүсдэг бөгөөд тэдгээрийн хооронд цахилгаан момент үүсдэг.
Тиймээс молекулуудын бүтцээс хамааран диэлектрикийг гурван бүлэгт хувааж болно
- туйлын бус диэлектрик, молекулын цахилгаан момент нь тэгтэй тэнцүү;
- туйлын диэлектрик, молекулын цахилгаан момент нь тэг биш;
- ион диэлектрик, энэ бодисыг бүрдүүлдэг химийн элементүүдийн ионуудын хооронд цахилгаан момент үүсдэг.
Диэлектрикт үүссэн цахилгаан моментууд нь тэдгээрийн үүсэх шалтгаанаас үл хамааран тэдний гол шинж чанар болох цахилгаан орон дээр туйлшрах чадварыг тодорхойлдог.
