9 mavzu. Dielektrik qutblanishning turlari qutublanish turiga qaoab dielyektriklar quyidagilarga bo’linadi

9 - mavzu. Dielektrik qutblanishning turlari

QUTUBLANISH TURIGA QAOAB DIELYEKTRIKLAR QUYIDAGILARGA BO’LINADI:

1. QUTBLI
2.
H+
O−
104°
p≠0
H+
K+
I−
p≠0
p=0
C-
H+
C-
C-
H+
H+
H+
H+
H+
…
…
QUTBSIZ

Qutblanish 2 turga bo‘linadi:

1. Lahzali:
Qisqa vaqtda kechadi, τ.
Maydon energiyasi sarfini talab etmaydi:
Elektronli,
Ionli.
2. Relaksatsion (asta-sekin kechuvchi):
Katta vaqt talab etadi, τ.
Maydon energiyasi sarfini talab etadi va dielektrik qiziydi.
Ion-relaksatsion,
Elektron-relaksatsion,
Dipol-relaksatsion,
Tarkibiy (qavatlar aro, aoalashmali),
Spontan, erkin.
l
а
е=0
б
Е
е=q l
ELYEKTRON QUTBLANISH
Barcha dielektriklarda kuzatiladi. va τ ~ 10–15 s vaqtda kechadi.
Elektromagnit maydon chastotasiga bog‘liq bo‘lmaydi, hatto optik chatota ham ta’sir etmaydi.
Maydon energiyasi sarfini talab etmaydi
ℓ1
ℓ2
ℓ1≠ ℓ2, p=q(ℓ2 – ℓ1)
E
ℓ1
ℓ2
ℓ1= ℓ2, p~0
E=0
ION QUTBLANISH
Ionlari tig‘iz jaoylashgan kristall materiallar (NaCl, LiF va h.k.) da yuzga keladi. τ ~ 10–13 s
Maydon energiyasi sarfini talab etmaydi va infra qizil nurlar chastotasigacha bo‘lgan chastota ta’sir etmaydi
ION-RYELAKSASION QUTBLANISH
Amorf tarkibli ionli dielektriklar (shisha, keramik va h.k)da kuzatiladi va noorganik dielektriklarning ionlari bo‘sh joylashgan kristallarida uchraydi.
Aralashmali zaif bog‘langan ionlarda, tashqi elektr maydon ta’sirida issiqlik tebranishlari darajasi me’yordan oshganda yuzaga keladi.
Е
ko‘pchilik holatlarda  ~ 106–1010с.
DIPOL-RYELAKSASION QUTBLANISH
Р(t) = Р0ехр(–t/τ)
Qutbli gazlar, suyuqliklar va ayrim qattiq dielektriklarda kuzatiladi.
Qutbli radikalarga ega bo‘lgan organik dielektriklarda molekulaga nisbattan radikalalarning qutb tomon burilishi kuzatiladi,
Bunday qutlanish dipoln-radikal qutblanish deyiladi.
Kuchlanganlik Е yo‘qolganda issiqlik xarakati ta’sirida dipol momentlar (r) ning burilishi buziladi va umumiy qutblanish R vaqt - t bilan bog‘liq holda o‘zgaradi:

TARKIBIIY (MIGRASIYALI, QAVATLAR ARO) POLYARIZASIYA

Qavatli (a), aralashmali(b) dielektriklarda zaryadlarning taqsimlanishi
Е
а
2
1
Е
б
1
3
2
Turlicha tarkibga ega bo‘lgan, aralashmali, va har xil o‘tkazuvchanlikka xususiyatiga ega bo‘lgan dielektriklar va kompozitsion materiallarda kuzatiladi.
Turg‘unlashishi vaqti: lahzalar, minutlar va hatto soatlar.

SPONTAN QUTBLANISH

Aktiv dielektriklar va domenlarda tashqi kuchlar ta’sir etmasa ham yuzaga keladi
Segnetoelektrilar: segnet tuzi NaKC4H4O64H2O; bariy titanati BaTiO3; natriy nitriti NaNO2 va h.k.
Domenli tarkibning mavjudligi tashqi maydonda kuchli magritlanishni yuzaga keltiradi:

ε > 1000
E
Eс
0
Ps
-Ps
-Eс

РS

РB
T
TK
Segnetoelektriklarda spontan qutblanishning harorat RS ga va dielektrik singdiruvchanlik  bog‘liqligi
Segnetoelektrikrarning qutblanish sikli
.
Qutblanish turlariga qarab dielektriklar quyidagilarga bo‘linadi:
1. NEYTRAL VA ZAIF QUTBLANGAN,
Elektron qutblanish asosan qattiq
– parafin, oltingugurt, polietilen
Suyuq – benzol, transformator moyi
gazlar – azot, vodorod
2. QUTBLI,
elektronli dipol-relaksatsion qutblanish
organik suyuq, yarim suyuq va qattiq jismlar – kompaundlar, mumlar, sellyuloza
3.Elektron va ion relaksatsion qutblanish - ion kristallarida tig‘iz (zich) joylashgan molekulalarda kuzatiladi,
Bularga: kvars, slyuda, tosh tuzi, korund, rutil kabi lar kiradi
4. Elektron va ion relaksatsion qutblanish Noorganish shisha va sopolda ham kuzaliladi. Bularga: farfor, mikaleks kabi qattiq jismli materallar kiradi.
5. Turlicha tarkibli (turli jinsli) dielektriklarda tarkibiga bogliq holda -turli xildagi qutblanish jarayonlari yuz beradi
6. Aktiv dielektriklar - segnetoelektriki, pezoelektriki, piroelektriki va boshqalar

Qutbsiz dielektriklardagi  ning haroratga bog‘liqligi


Т
Elektron qutblanish
ionnaya qutblanish
Т
ε
f1
f2
f2> f1
ТКε>0
T ning ortishi bilan ionlarning qutblanishi ham ortadi
ТКε<0
T ning ortishi bilan qutblanish o‘zgarmaydi ammo, hajm o‘zgaradi