Dielektrilise konstantse ja murdumisnäitaja erinevus

Tehnoloogia on viimastel aastatel ületanud inimeste ootused ja see loob endiselt imesid kõigis õppesuundades. Mikroelektroonika tehnoloogiate hiljutised arengud on loonud arvestatava nõudluse madala ja kõrge dielektrilise konstantsusega materjalide järele. Kuna Interneti levik on juba saavutanud sammu kõigis tööstussektorites, osutuvad madala ja kõrge dielektriga konstantsed materjalid üheks põhikomponendiks Interneti-seadmetes, mis täidavad selliseid funktsioone nagu salvestamine, edastamine ja kommunikatsioon. Madala dielektrilise konstantsusega materjalidel on ülioluline roll kõrgsageduslike või energiatarbimisega rakenduste jaoks, eriti ULSI-dielektriliste vahekihtide ja mikroelektrooniliste pakendite jaoks. Nüüd on kõrge dielektrilise konstantsusega materjalidel DRAM-kondensaatorite valmistamisel aga tohutu potentsiaal. Enne kui sügavamale kaevame, proovime mõista põhitõdesid, näiteks, mis on materjali dielektriline konstant ja kuidas see on seotud murdumisnäitajaga või erineb sellest.

Mis on dielektriline konstant?

Dielektriline konstant on isoleermaterjali või dielektriku omadus, mis kirjeldab selle mõju elektriväljale piirkonnas, kus materjal asub. Materjali dielektriline konstant, mida nimetatakse ka suhteliseks lubatavuseks, tähistab selle võimet materjali elektriväljas polariseerida. See näitab, kui kergesti materjal polariseerub välisesse elektrivälja paigutatuna. Kuna dielektriliste omaduste mõju ei piirdu ainult selle aine kasutamisega kondensaatoris, näib sageli kasulik ühendada dielektriline konstant ja lubavuskonstant. Dielektriline konstant on materjali üks olulisemaid parameetreid, mis mõjutab elektriväljade levikut. See on kahe sarnase suuruse suhte suhteline mõõt, seega on see mõõtmeteta mõõt.

Mis on murdumisnäitaja?

Enamiku materjalide optilisi omadusi saab iseloomustada ühekordse arvuga, mida nimetatakse murdumisnäitajaks, mida kasutatakse tahkete ainete, vedelike ja gaasi valmistamiseks. Lihtsamalt öeldes on murdumisnäitaja valguse levik läbi materjali. See on vaakumis oleva valguse kiiruse ja keskmise valguse kiiruse suhe. See on ka mõõtmeteta arv, mis määrab, kui suures valguskiirgus ühest keskkonnast teise sisenedes kipub painduma. Optika uurimine on endiselt füüsika ja tehnika põhivaldkond, ehkki see on üks vanimaid teaduse huvipakkuvaid teemasid. Esmajoones mõtles selle välja hollandi matemaatik Willebrord Snell, kes kirjutas 1621. aastal murdumisprintsiibi valemi või kergliiklusteede painutamise, kui see liigub ühest keskkonnast teise.

Murdumisnäitaja (n) = c / v, kus c on valguse kiirus vaakumis ja v on valguse kiirus keskkonnas

Dielektrilise konstantse ja murdumisnäitaja erinevus

Definitsioon

- Dielektriline konstant on isoleermaterjali või dielektriku omadus, mis tähistab selle võimet salvestada elektrienergiat elektriväljas. See näitab, kui kergesti kipub materjal välisesse elektrivälja paigutatuna polariseeruma. Murdumisnäitaja, mida nimetatakse ka murdumisnäitajaks, on mõõt, kuidas valgus levib läbi materjali. See määrab, kui suures ulatuses võivad valguskiired ühest keskkonnast teise liikudes painduda või murduda. See on määratletud kui valguse kiiruse suhe vaakumis ja valguse kiirus keskkonnas.

Mõõtühik

- Dielektriline konstant on kahe sarnase olemi suhe; see on materjali lubavus võrreldes vaba ruumi või vaakumi lubatavusega. Niisiis, see on suhteline mõõt, mis tähendab, et tegemist on mõõtmeteta suurusega, millel puudub mõõtühik. Seda tähistab kreeka täht kappa “κ”. Sarnaselt on murdumisnäitaja ka kahe sarnase olemi suhe; valguse kiirus vaakumis võrreldes valguse kiirusega materjalis. Seetõttu on murdumisnäitaja mõõtmeteta või ühikuteta, kuna ühikud tühistavad üksteise.

Dielektriline konstant vs murdumisnäitaja: võrdlusdiagramm

Kokkuvõtlik dielektriline konstant vs murdumisnäitaja

Dielektriline konstant on isolaatori omadus, mis määrab selle võime hoida elektriväljas elektrilaengut. See lihtsalt tuvastab, mil määral isoleermaterjal suudab hoida elektrilaengut enne selle polariseerumist või oma elektriliste omaduste kaotamist. See on materjali lubavus võrreldes vaba ruumi või vaakumi lubatavusega. Murdumisnäitaja ehk murdumisnäitaja on näitaja, kui kiiresti valgus läbi materjali liigub. See on mõõtmeteta arv, mis määrab kindlaks, kui suurel määral valguskiired murduvad või painduvad, liikudes ühest keskkonnast teise.