Іонна поляризація

До діелектриків, у яких спостерігається тільки електронна поляризація, належать такі: кисень, азот, метан, трансформаторна олія, чотирихлористий водень (рідина), толуол, бензол, парафін, церезин, поліетилен, поліізобутилен, поліпропілен, натуральний каучук, ескапон, полісти фторопласт-4.

Графіки залежності ε' від частоти та температури наведено на рис.5

температури

Для речовин із суто електронною поляризацією

εе

де: n - Число атомів або іонів в одиниці об'єму;

αЕ - електронна поляризуемість одного атома або іона.

При цьому αЕ залежить від температури. Деяке зменшення ε з зростанням температури пов'язане зі зменшенням числа частинок в одиниці об'єму. Найбільш різке зниження ε' спостерігається при переході речовини з одного агрегатного стану до іншого.

Іонна поляризація

Характерна для твердих тіл з іонною будовою та щільною упаковкою іонів. Виражається у пружному зміщенні іонів в електричному полі. Час встановлення лежить у межах 10 -12 -10 -13 с. Поляризованість одного іона

αu=

де:q- заряд іона; ν - коефіцієнт пружного зв'язку між іонами.

Графіки залежностей ε' від частоти та температури представлені на рис.6

діелектриків

Зі збільшенням температуриνзменшується і αuзбільшується, томуε'зростає. Виняток становить рутил (TiO2), у якого αе > αuіз зростанням температуриε'зменшується.

До діелектриків, у яких превалює іонна поляризація, належать такі: KCl; NaCl; CaCO3; PbO; Al2O3

Електронно-релаксаційна поляризація

Виникає за рахунок орієнтації збуджених тепловою енергією надлишкових «дефектних» електронів або"Дірок". Характерна для діелектриків з високим показником заломлення, великим внутрішнім полем та електронною електропровідністю: TO2 з домішками Nb, Ca, Ba, Ti; ряду сполук на основі оксидів металів із змінною валентністю (Nb, Bi, Ti, V, Fe). Величинаε'дуже висока, у її температурній залежності є максимум, головним чином, в області негативних температур. Час встановлення лежить у межах 10 -13 -10 -8 с. Графіки залежності від частоти і температури показані на рис.7.