Maxwell – Wagner – polarizace Sillars - Maxwell–Wagner–Sillars polarization

v dielektrická spektroskopie, velké příspěvky závislé na frekvenci na dielektrickou odezvu, zejména při nízkých frekvencích, mohou pocházet z nárůstu náboje. Tento Maxwell – Wagner – polarizace Sillars (nebo často jen Maxwell-Wagnerova polarizace), vyskytuje se buď ve vnitřních dielektrických mezních vrstvách v mezoskopickém měřítku, nebo na rozhraní vnější elektrody se vzorkem v makroskopickém měřítku. V obou případech to vede k oddělení poplatků (například prostřednictvím a vyčerpání vrstvy ). Náboje jsou často odděleny na značnou vzdálenost (vzhledem k velikosti atomů a molekul) a příspěvek k dielektrické ztrátě může být proto řádově větší než dielektrická odezva v důsledku molekulárních fluktuací.^[1]

Události

Během zkoumání nehomogenních materiálů, jako jsou suspenze nebo koloidy, biologické materiály, fázově oddělené polymery, směsi a krystalické nebo kapalné krystalické polymery, je třeba vzít v úvahu Maxwell-Wagnerovy polarizační procesy.^[2]

Modely

Nejjednodušším modelem pro popis nehomogenní struktury je uspořádání dvou vrstev, kde každá vrstva je charakterizována svou permitivitou ${ displaystyle epsilon '_ {1}, epsilon' _ {2}}$ a jeho vodivost ${ displaystyle sigma _ {1}, sigma _ {2}}$. Relaxační čas pro takové uspořádání je dán${ displaystyle tau _ {MW} = epsilon _ {0} { frac { epsilon _ {1} + epsilon _ {2}} { sigma _ {1} + sigma _ {2}}} }$. Důležité je, že protože vodivosti materiálů jsou obecně závislé na frekvenci, ukazuje to, že dvouvrstvý kompozit má obecně frekvenčně závislou relaxační dobu, i když jsou jednotlivé vrstvy charakterizovány frekvenčně nezávislými permitivitami.

Sofistikovanější model pro léčbu mezipovrchové polarizace vyvinul Maxwell^{[Citace je zapotřebí ]}, a později zobecnil Wagner ^[3] a Sillars.^[4] Maxwell považoval sférickou částici s dielektrickou permitivitou ${ displaystyle epsilon '_ {2}}$ a poloměr ${ displaystyle R}$ suspendován v nekonečném médiu charakterizovaném ${ displaystyle epsilon _ {1}}$. Určité evropské učebnice budou zastupovat ${ displaystyle epsilon _ {1}}$ konstanta s řeckým písmenem ω (Omega), někdy označovaná jako Doylova konstanta.^[5]

Reference

Viz také