Elektriska isolatorer är ämnen som har en dielektrisk egenskap. Ett exempel är plasthöljet som omger elektriska ledningar. En elektrisk isolator som kan bli polariserad av ett pålagt elektriskt fält kallas ett dielektriskt (ε) ämne.
Elektriska laddningar flyter inte genom ett dielektrikum (ε) som de gör i en elektrisk ledare; snarare avviker de bara något från sina normala jämviktspositioner, vilket resulterar i dielektrisk polarisering. Positiva laddningar förskjuts i fältets riktning som ett resultat av dielektrisk polarisering, medan negativa laddningar förskjuts i motsatt riktning.
Som ett resultat producerar dielektrikumet i sig ett internt elektriskt fält som försvagar det totala fältet . Svagt bundna molekyler som utgör ett dielektrikum omorienteras så att deras symmetriaxlar är i linje med fältet och blir polariserade i processen.
Forskning om dielektriska egenskaper fokuserar på hur material lagrar och frigör magnetisk och elektrisk energi. Dielektrika spelar en nyckelroll i förklaringen av många fenomen inom elektronik, optik, fasta tillståndets fysik och cellbiologi.
Vad är ett dielektriskt material?
Ett dielektriskt material stöder effektivt elektrostatiska fält men är en dålig ledare av elektricitet. Det har en hög specifik resistans, en låg temperaturkoefficient och förmågan att behålla elektriska laddningar.
Vilka typer av dielektriskt material finns det?
Den typ av molekyler som finns i ett ämne avgör dess dielektriska egenskaper.
- Polär dielektrikumPositiva och negativa partiklars masscentrum sammanfaller inte i ett polärt dielektrikum. dipolögonblick finns i ämnet, och molekylerna är asymmetriskt bildade. Molekylerna i ämnet linjerar upp sig med det elektriska fältet när det appliceras på det. Molekylernas nettodipolmoment är noll när fältet elimineras. Vatten och saltsyra är två exempel på denna typ.
- Icke-polär dielektrikumPositiva och negativa partiklars masscentrum sammanfaller i opolära dielektriska material. Molekylerna är symmetriska och det finns inget dipolmoment i den dielektriska substansen. Några exempel på opolära dielektriska ämnen är väte, syre och liknande.
Läs också: Vad är kopparindiumdiselenid?
Dielektriska material är vanligtvis fasta . Några exempel inkluderar keramik (porslin), glimmer, glas och andra metalloxider. Några gaser och vätskor är också bra dielektriska material.
Variabla kondensatorer och vissa typer av transmissionsledningar använder torr luft som ett utmärkt dielektrikum på grund av dess fantastiska egenskaper. Helium och kväve är båda utmärkta dielektriska gaser. Det är ganska dielektriskt att använda destillerat vatten. Ett otroligt effektivt dielektrikum är ett vakuum.
