ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್

ಮಾನವಕುಲಕ್ಕೆ ತಿಳಿದಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ವಿವಿಧ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ: ಕೆಲವು ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ನಡೆಸುತ್ತವೆ, ಇತರವು ಕೆಟ್ಟದಾಗಿವೆ, ಇತರರು ಅದನ್ನು ಅಷ್ಟೇನೂ ನಡೆಸುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಪ್ರಕಾರ, ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಮೂರು ಮುಖ್ಯ ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ:

• ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್;

• ಅರೆವಾಹಕಗಳು;

• ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು.

ಆದರ್ಶ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗಮನಾರ್ಹ ದೂರದವರೆಗೆ ಚಲಿಸುವ ಯಾವುದೇ ಶುಲ್ಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಅಂದರೆ, ಆದರ್ಶ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಉಚಿತ ಶುಲ್ಕಗಳಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಬಾಹ್ಯ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದಾಗ, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಅದಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಧ್ರುವೀಕರಣವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನಲ್ಲಿನ ಶುಲ್ಕಗಳು ಸ್ಥಳಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಈ ಗುಣ, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ನ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನ ಮೂಲಭೂತ ಆಸ್ತಿಯಾಗಿದೆ.

ಹೀಗಾಗಿ, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಧ್ರುವೀಕರಣವು ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಮೂರು ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:

• ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್;

• ಜೊನ್ನಾ;

• ದ್ವಿಧ್ರುವಿ (ದೃಷ್ಟಿಕೋನ).

ಧ್ರುವೀಕರಣದಲ್ಲಿ, ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಆರೋಪಗಳನ್ನು ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಪ್ರತಿ ಪರಮಾಣು ಅಥವಾ ಪ್ರತಿ ಅಣುವು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷಣ P ಅನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಒಳಗಿನ ದ್ವಿಧ್ರುವಿಗಳ ಶುಲ್ಕಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸರಿದೂಗಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಮೂಲವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಬಾಹ್ಯ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ, ಅನುಗುಣವಾದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಚಾರ್ಜ್ಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾದ ಚಿಹ್ನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈ-ಸಂಬಂಧಿತ ಶುಲ್ಕಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ಸಂಬಂಧಿತ ಚಾರ್ಜ್‌ಗಳ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರ E' ಯಾವಾಗಲೂ ಬಾಹ್ಯ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರ E0 ವಿರುದ್ಧ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಒಳಗೆ E = E0 - E 'ಗೆ ಸಮಾನವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವಿದೆ ಎಂದು ಅದು ತಿರುಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ಯಾರಲೆಲೆಪಿಪ್ಡ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ದೇಹವನ್ನು ಶಕ್ತಿ E0 ಯ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದರೆ, ಅದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷಣವನ್ನು ಸೂತ್ರದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು: P = qL = σ'SL = σ'SlCosφ, ಅಲ್ಲಿ σ' ಸಂಬಂಧಿತ ಚಾರ್ಜ್‌ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ಸಾಂದ್ರತೆ, ಮತ್ತು φ ಎಂಬುದು S ಪ್ರದೇಶದ ಮುಖದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಾಮಾನ್ಯ ನಡುವಿನ ಕೋನವಾಗಿದೆ.

ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, n - ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನ ಪ್ರತಿ ಘಟಕದ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ ಅಣುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು P1 - ಒಂದು ಅಣುವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷಣ, ನಾವು ಧ್ರುವೀಕರಣ ವೆಕ್ಟರ್ನ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು, ಅಂದರೆ, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನ ಪ್ರತಿ ಘಟಕದ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷಣ.

ಈಗ ಸಮಾನಾಂತರವಾದ V = SlCos φ ನ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಬದಲಿಸಿ, ಧ್ರುವೀಕರಣ ಶುಲ್ಕಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಧ್ರುವೀಕರಣ ವೆಕ್ಟರ್‌ನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಅಂಶಕ್ಕೆ ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸುವುದು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ. ತಾರ್ಕಿಕ ಪರಿಣಾಮವೆಂದರೆ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರೇರಿತವಾದ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರ E' ಅನ್ವಯಿಕ ಬಾಹ್ಯ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರ E ಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ಘಟಕವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಧ್ರುವೀಯತೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಾತದ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಅಣುವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷಣವನ್ನು ಬರೆದ ನಂತರ, ಧ್ರುವೀಕರಣ ವೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಹೀಗೆ ಬರೆಯಬಹುದು:

ಇಲ್ಲಿ α ಎಂಬುದು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಸ್ತುವಿನ ಒಂದು ಅಣುವಿನ ಧ್ರುವೀಕರಣವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು χ = nα ಎಂಬುದು ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸಂವೇದನಾಶೀಲತೆಯಾಗಿದೆ, ಪ್ರತಿ ಘಟಕದ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ ಧ್ರುವೀಕರಣವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಪ್ರಮಾಣ. ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸಂವೇದನಾಶೀಲತೆಯು ಆಯಾಮವಿಲ್ಲದ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದೆ.

ಹೀಗಾಗಿ, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರ E ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, E0 ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಘಟಕ ಮಾತ್ರ. ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸ್ಪರ್ಶಕ ಘಟಕವು (ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸ್ಪರ್ಶವಾಗಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ) ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ವೆಕ್ಟರ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿಯ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಬರೆಯಬಹುದು:

ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿಯ ಮೌಲ್ಯವು ಮಧ್ಯಮ ε ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕದಿಂದ ಭಾಗಿಸಲಾದ ಬಾಹ್ಯ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ:

ಮಾಧ್ಯಮದ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ ε = 1 + χ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನ ಮುಖ್ಯ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣದ ಭೌತಿಕ ಅರ್ಥವೇನೆಂದರೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಕ್ಷೇತ್ರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ E ಎಷ್ಟು ಬಾರಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಇದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ:

ಒಂದು ಮಾಧ್ಯಮದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಹಾದುಹೋಗುವಾಗ, ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲವು ತೀವ್ರವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಚೆಂಡಿನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾದ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ ε2 ಹೊಂದಿರುವ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಚೆಂಡಿನ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಮೇಲೆ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದ ಅವಲಂಬನೆಯ ಗ್ರಾಫ್ ε1 ಇದನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ:

ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್

1920 ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ವಿದ್ಯಮಾನದ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ವರ್ಷವಾಗಿದೆ. ಈ ವಿದ್ಯಮಾನಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುವ ವಸ್ತುಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅಥವಾ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಅನಿಸೊಟ್ರೋಪಿಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದಾಗಿ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಸ್ಫಟಿಕ ಅಕ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದರಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ವೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು. ಐಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಲಾ ಅಣುಗಳು ಒಂದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಧ್ರುವೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ಗಾಗಿ - ವಿಭಿನ್ನ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ, ಧ್ರುವೀಕರಣ ವಾಹಕಗಳು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ.

ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರ ε ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಂದ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗಿದೆ:

ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ε ನ ಮೌಲ್ಯವು ಮಾದರಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ಬಾಹ್ಯ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರ E ಮತ್ತು ಮಾದರಿಯ ಇತಿಹಾಸ ಎರಡನ್ನೂ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷಣವು ರೇಖಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಇ ಬಲವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ಗೆ ಸೇರಿದೆ.

ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಕ್ಯೂರಿ ಪಾಯಿಂಟ್‌ನಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನದರಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿ, ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಎರಡನೇ ಕ್ರಮಾಂಕದ ಒಂದು ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಬೇರಿಯಮ್ ಟೈಟನೇಟ್‌ಗೆ, ಕ್ಯೂರಿ ಪಾಯಿಂಟ್‌ನ ತಾಪಮಾನವು + 133 ° C, ರೋಚೆಲ್ ಉಪ್ಪು -18 ° C ನಿಂದ + 24 ° C ಗೆ, ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್‌ಗೆ + 1210 ° C.

ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಧ್ರುವೀಕೃತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಹಿಸ್ಟರೆಸಿಸ್ ಇಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತದೆ. ಗ್ರಾಫ್ನ "ಎ" ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ಸ್ಯಾಚುರೇಶನ್ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. Ec - ಬಲವಂತದ ಬಲ, ಪಿಸಿ - ಉಳಿದ ಧ್ರುವೀಕರಣ. ಧ್ರುವೀಕರಣ ಕರ್ವ್ ಅನ್ನು ಹಿಸ್ಟರೆಸಿಸ್ ಲೂಪ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಕನಿಷ್ಠ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯಿಂದಾಗಿ, ಹಾಗೆಯೇ ಅವುಗಳ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಅಂತರ್ಗತವಾಗಿರುವ ದೋಷಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಡೊಮೇನ್ಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಡೊಮೇನ್‌ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಧ್ರುವೀಕರಣ ದಿಕ್ಕುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಒಟ್ಟು ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಕ್ಷಣವು ಬಹುತೇಕ ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಬಾಹ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರ E ಯ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಡೊಮೇನ್‌ಗಳ ಗಡಿಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ಕೆಲವು ಪ್ರದೇಶಗಳು E ಕ್ಷೇತ್ರದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಡೊಮೇನ್‌ಗಳ ಧ್ರುವೀಕರಣಕ್ಕೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತವೆ.

ಅಂತಹ ರಚನೆಯ ಒಂದು ಎದ್ದುಕಾಣುವ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ BaTiO3 ನ ಟೆಟ್ರಾಗೋನಲ್ ಮಾರ್ಪಾಡು.

ಸಾಕಷ್ಟು ಬಲವಾದ ಕ್ಷೇತ್ರ E ನಲ್ಲಿ, ಸ್ಫಟಿಕವು ಏಕ-ಡೊಮೇನ್ ಆಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸ್ವಿಚ್ ಆಫ್ ಮಾಡಿದ ನಂತರ, ಧ್ರುವೀಕರಣವು ಉಳಿದಿದೆ (ಇದು ಉಳಿದಿರುವ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಪಿಸಿ).

ವಿರುದ್ಧ ಚಿಹ್ನೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಸಮೀಕರಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ, ಮಾದರಿಗೆ ಬಾಹ್ಯ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರ Ec, ಬಲವಂತದ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಷಿಯನ್ಗಳು

ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ, ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾದೃಶ್ಯಗಳಿವೆ - ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು. ಇವುಗಳು ಅಂತಹ ವಿಶೇಷ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಆಗಿದ್ದು, ಬಾಹ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಆಫ್ ಮಾಡಿದ ನಂತರವೂ ಧ್ರುವೀಕರಣವನ್ನು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.

ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್

ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಮೇಲೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಇವೆ. ಸ್ಫಟಿಕವು ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿರೂಪದಿಂದ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು 1880 ರಲ್ಲಿ ಸಹೋದರರಾದ ಜಾಕ್ವೆಸ್ ಮತ್ತು ಪಿಯರೆ ಕ್ಯೂರಿ ತೆರೆಯಲಾಯಿತು.

ತೀರ್ಮಾನವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ. ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಲೋಹದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿ, ಸ್ಫಟಿಕದ ವಿರೂಪತೆಯ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ತಂತಿಯಿಂದ ಮುಚ್ಚಿದರೆ, ನಂತರ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ರಿವರ್ಸ್ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ಸಹ ಸಾಧ್ಯವಿದೆ - ಸ್ಫಟಿಕದ ಧ್ರುವೀಕರಣವು ಅದರ ವಿರೂಪಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕಕ್ಕೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಿಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಸ್ಫಟಿಕದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿರೂಪವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ; ಇದು ಅನ್ವಯಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ E0 ಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ವಿಜ್ಞಾನವು 1800 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ರೀತಿಯ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ತಿಳಿದಿದೆ. ಧ್ರುವ ಹಂತದ ಎಲ್ಲಾ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ಗಳು ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ.

ಪೈರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್

ಕೆಲವು ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಬಿಸಿಯಾದಾಗ ಅಥವಾ ತಂಪಾಗಿಸಿದಾಗ ಧ್ರುವೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಪೈರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಸಿಟಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪೈರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮಾದರಿಯ ಒಂದು ತುದಿಯು ಬಿಸಿಯಾದಾಗ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಅದು ತಣ್ಣಗಾದಾಗ, ಬಿಸಿಯಾದಾಗ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುವ ಅಂತ್ಯವು ತಂಪಾಗಿದಾಗ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ, ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಅದರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ವಸ್ತುವಿನ ಆರಂಭಿಕ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.

ಪ್ರತಿ ಪೈರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಹೊಂದಿದೆ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಆದರೆ ಪ್ರತಿ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪೈರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಅಲ್ಲ. ಕೆಲವು ಪೈರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ಗಳು ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಅಂದರೆ ಅವು ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತ ಧ್ರುವೀಕರಣಕ್ಕೆ ಸಮರ್ಥವಾಗಿವೆ.

ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಳಾಂತರ

ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕದ ವಿಭಿನ್ನ ಮೌಲ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ಮಾಧ್ಯಮಗಳ ಗಡಿಯಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ E ಯ ಬಲವು ε ನಲ್ಲಿ ತೀಕ್ಷ್ಣವಾದ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಸರಳೀಕರಿಸಲು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಡಿಸ್ಪ್ಲೇಸ್ಮೆಂಟ್ ವೆಕ್ಟರ್ ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಡಿ ಅನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲಾಯಿತು.

E1ε1 = E2ε2 ರಿಂದ, ನಂತರ E1ε1ε0 = E2ε2ε0, ಅಂದರೆ:

ಅಂದರೆ, ಒಂದು ಪರಿಸರದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಳಾಂತರ ವೆಕ್ಟರ್ ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್. ಇದನ್ನು ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ:

ನಿರ್ವಾತದಲ್ಲಿ ಪಾಯಿಂಟ್ ಚಾರ್ಜ್ಗಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಳಾಂತರ ವೆಕ್ಟರ್:

ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಿಗೆ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಲಕ್ಸ್ನಂತೆ, ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಳಾಂತರ ವೆಕ್ಟರ್ನ ಹರಿವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.

ಆದ್ದರಿಂದ, ಏಕರೂಪದ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಳಾಂತರ ವೆಕ್ಟರ್ D ಯ ರೇಖೆಗಳು S ಪ್ರದೇಶವನ್ನು α ಕೋನದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯಕ್ಕೆ ದಾಟಿದಾಗ, ನಾವು ಬರೆಯಬಹುದು:

ವೆಕ್ಟರ್ ಇ ಗಾಗಿ ಆಸ್ಟ್ರೋಗ್ರಾಡ್ಸ್ಕಿ-ಗಾಸ್ ಪ್ರಮೇಯವು ವೆಕ್ಟರ್ ಡಿ ಗಾಗಿ ಅನುಗುಣವಾದ ಪ್ರಮೇಯವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ನಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.

ಆದ್ದರಿಂದ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಳಾಂತರ ವೆಕ್ಟರ್ D ಗಾಗಿ ಆಸ್ಟ್ರೋಗ್ರಾಡ್ಸ್ಕಿ-ಗಾಸ್ ಪ್ರಮೇಯವು ಈ ರೀತಿ ಧ್ವನಿಸುತ್ತದೆ:

ಯಾವುದೇ ಮುಚ್ಚಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೂಲಕ ವೆಕ್ಟರ್ D ಯ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಉಚಿತ ಶುಲ್ಕಗಳಿಂದ ಮಾತ್ರ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಸುತ್ತುವರಿದ ಪರಿಮಾಣದೊಳಗಿನ ಎಲ್ಲಾ ಶುಲ್ಕಗಳಿಂದ ಅಲ್ಲ.

ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ, ವಿಭಿನ್ನ ε ನೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ಅನಂತ ವಿಸ್ತೃತ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರ E ಯಿಂದ ಭೇದಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಎರಡು ಮಾಧ್ಯಮಗಳ ನಡುವಿನ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್‌ನೊಂದಿಗೆ ನಾವು ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು.

ε2> ε1 ಆಗಿದ್ದರೆ, E1n / E2n = ε2 / ε1 ಮತ್ತು E1t = E2t ಎಂದು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ವೆಕ್ಟರ್ E ಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ಘಟಕ ಮಾತ್ರ ಬದಲಾಗುವುದರಿಂದ, ವೆಕ್ಟರ್ E ನ ದಿಕ್ಕು ಮಾತ್ರ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನಾವು ವೆಕ್ಟರ್ ತೀವ್ರತೆಯ E ಯ ವಕ್ರೀಭವನದ ನಿಯಮವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ.

ವೆಕ್ಟರ್ D ಗಾಗಿ ವಕ್ರೀಭವನದ ನಿಯಮವು D = εε0E ಯಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ: