B. X. Shaymatov, M. Q. Jo‘raev elektrotexnik materiallar

E l e k t r o n n i n g q u t b l a n i sh i. Elektronning qutblanishi deganda elektr maydoni ta’sirida dielektrikning atom va ionlaridagi elektronlar zobig‘ining elastik siljishi va shaklini o‘zgarishi (deformatsiya) tushuniladi. (3.3-rasm. Qe). Elektronning qutblanishi juda oz fursatda-10-15 sekundda kechadi. Shu sababli uni lahzali qutblanish deyiladi. Qutblanishning bu turi molekula tuzilishidan qat’iy nazar barcha dielektrikda sodir bo‘ladi. Misol tariqasida 3.4-rasmda vodorod atomida sodir bo‘luvchi elektron qutblanish jarayonining sxemasi berilgan.

3.4-rasm. Vodorod atomida sodir bo‘luvchi elektronning qutblanish sxemasi.

Elektron qutblanish elektr energiya sarfini talab etmaydi, ammo harorat ortishi bilan elektronlarning oraliq masofasi ortadi va hajm birligiga teng keluvchi elektronlar sonining kamayishi evaziga dielektrikning elektron qutblanish darajasi pasayadi. Maydon energiyasi sarfini talab etmaydigan dielektrik qutbsiz dielektrik deyiladi. Suyuq va qattiq holatdagi dielektriklarning dielektrik singdiruvchanligi   1,8  2,5 oralig‘ida bo‘ladi. Gazlarda esa u normal sharoitda   1 ga yaqin bo‘lib, bosimga bog‘liq holda kechadi.I o n n i n g q u t b l a n i sh I Ionning qutblanishi elektr maydonining ta’siri ostida, dielektriklarning tarkibidagi kristall panjara tugunlarida tarang bog‘liqlikda bo‘lgan ionlarning elastik siljishi bilan izohlanadi. Ionning qutblanishi 3.3-rasmdagi sig‘im Si va zaryad miqdori Qi indekslari bilan belgilangan. Ionning qutblanish vaqti-10-13 sekund. Buning sababi ionning massasi va energiyasi elektronning massasi va energiyasidan birmuncha kattaligidadir. Ionning qutblanishi ham elektronning qutblanishi kabi elektr maydoni energiyasi sarfini talab etmaydi. Qutblanish jarayoni sxema tarzida 3.5-rasmda tasvirlangan.

3.5-rasm. Ionning qutblanish sxemasi: a-tashqi elektr maydoni ta’sirida, dielektrikning kristall panjarasi tugunlarida tarang bog‘lanishda bo‘lgan ionlarning siljish sxemasi; b-shisha va chinni ionlarining qutblanishi davrida  ning t, 0C bilan bog‘lanish sxemasi.

Harorat ortishi bilan kristall panjara tugunlaridagi ionlar orasidagi masofa ortadi. Natijada ionlarni bog‘lab turuvchi kuchlar kamayadi. Bu holat o‘z navbatida dielektrikning qutblanuvchanligini ortishiga olib keladi. Demak 3.6-rasmda tasvirlanganidek haroratgасhа (t) ortishi dielektrikning singdiruvchanlik miqdorini ham ortishiga olib keladi.

3.6-rasm. Titan ikki oksidli TiO2 (tikondlar)da ion qutblanishining  va t orasidagi bog‘liqligi.
Shisha, sopol va chinni kabi materiallar bunday dielektriklar qatoriga kirib, haroratning ortishi «» kattaligini 3 dan 10 gacha o‘zgartiradi. Buning sababi tikondlarda dielektrik singdiruvchanlik  miqdorining ion hamda elektron qutblanish hodisasiga bog‘liqligidir. Tikondlarda elektron qutblanishining hissasi ionning qutblanishiga nisbatan bir necha barobar ustundir. Shu sababli, avval ta’kidlaganimizdek elektron qutblanishi paytida dielektrikning issiqlik harorati ta’sirida kengayishi tufayli hajm birligiga teng keluvchi elektronlar zichligi pasayadi va natijada dielektrikning singdiruvchanlik «» qiymati kamayadi.
Shunday ekan, demak tikondlarda ham harorat ortishi bilan «»lar yig‘indisi kamayadi. Tikondlarning bunday xossasidan haroratga bog‘liq bo‘lmagan singdiruvchanlik «» dielektriklar ishlab chiqarishda foydalansa bo‘ladi. Buning uchun hosil qilinayotgan dielektrik materiallarga  haroratga bog‘liq o‘zgarib turadigan moddalardan kerakli miqdorda aralashtirish talab etiladi. Tikondlarning dielektrik singdiruvchanligi  = 12  150 gacha qiymatga ega.