Анизотропия - диэлектрическая проницаемость
Cтраница 2
Даже в этой идеальной ситуации взаимодействие внешнего электрического поля со средой нематика включает по крайней мере два различных процесса. Один связан с анизотропией диэлектрической проницаемости: она приводит к тем же эффектам, что и диамагнитная анизотропия, описанная в разд. Второй эффект ( открытый Мейером [57]) гораздо менее тривиален: в деформированном нематике во многих случаях может появиться диэлектрическая поляризация. И наоборот, электрическое поле в некоторых случаях может вызвать искажение в объеме нематика. [16]
Флуктуации плотности и концентрации в среднем не нарушают изотропии среды. Анизотропные флуктуации сопровождаются появлением анизотропии диэлектрической проницаемости. [17]
Низкомолекулярные жидкие кристаллы хорошо ориентируются в электрических и магнитных полях. В общем случае это объясняется анизотропией диэлектрической проницаемости е ( или диамагнитной восприимчивости ц при ориентации в магнитном поле) вдоль и поперек большой оси молекул. Молекулы жидкокристаллических веществ выстраиваются таким образом, чтобы направление с большими значениями е ( или ц) оказалось параллельным вектору напряженности поля. [18]
В задачу разработчиков пьезоматериалов для преобразователей обычно входит подробное исследование тензора dzk и отыскание на основании общих правил трансформации координат, составляющих d k, удобных для практического использования. При этом приходится учитывать и свойства анизотропии диэлектрической проницаемости ( тензора ег &), поскольку чувствительность преобразователей-приемников зависит от константы Харкевича ( g), являющейся частным от деления d / e, а излучателей - от константы ( f) Мэсона, в которую входит и модуль упругости пьезокристалла. Наконец, кроме задачи изучения среза, дающего максимальную чувствительность, есть еще задача получения стабильных преобразователей, чувствительность которых возможно меньше зависит от температуры. Поэтому исследуют также зависимости d и 8 от температуры и коэффициенты температурного расширения кристалла с целью отыскания таких срезов, при которых температурная зависимость чувствительности пьезоэлемента или его резонансной частоты была бы минимальной. [19]
Видим, что аа зависит от направления электрического поля. Таким образом, вклад этого вида поляризации может обусловливать анизотропию диэлектрической проницаемости. Поляризуемость упругосвязанных полярных молекул зависит также от момента каждой молекулы и энергии С / о межмолекулярных связей. [20]
Формула (4.13) выведена в предположении изотропии всех сред. Поэтому ее применимость к кристаллам связана с возможностью пренебрежения анизотропией диэлектрической проницаемости. Хотя это в большинстве случаев вполне допустимо, следует иметь в виду, что анизотропия тел приводит, вообще говоря, еще и к специфическому явлению - появлению момента сил, стремящегося повернуть тела друг относительно друга. [21]
Это согласуется с представлением о том, что у полимеров с диполями, жестко связанными с цепью, ориентация диполей происходит в плоскости, перпендикулярной оси цепи. Знак анизотропии Де и Де может не совпадать, так как анизотропия диэлектрической проницаемости является следствием анизотропии электронной иди-польной поляризации, а анизотропия е - только анизотропией дипольной поляризации. Анизотропия е у полиэтилентерефталата определяется анизотропией электронной поляризуемости фениль-ных колец, а анизотропия е - ориентацией полярных сложно-эфирных групп. [22]
Это согласуется с представлением о том, что у полимеров с диполями, жестко связанными с цепью, ориентация диполей происходит в плоскости, перпендикулярной оси цепи. Знак анизотропии Де и Де может не совпадать, так как анизотропия диэлектрической проницаемости является следствием анизотропии электронной иди-польной поляризации, а анизотропия г - только анизотропией дипольной поляризации. Анизотропия е у полиэтилентерефталата определяется анизотропией электронной поляризуемости фениль-ных колец, а анизотропия е - ориентацией полярных сложно-эфирных групп. [23]
 |
Луч S и нормаль jV вол-ны в изотропной среде совпадают.| Луч S и нормаль N волны в анизотропной среде. [24] |
Но вместо решения этой задачи проще ограничиться формальным приемом максвелловой теории, разрешая уравнения Максвелла с учетом тех особенностей для диэлектрической проницаемости е и, следовательно, показателя преломления ( п2 е) среды, которые накладываются ее кристаллической структурой. Вследствие анизотропии диэлектрической проницаемости связь между векторами электрической напряженности Е и электрической индукции D оказывается более сложной, чем для изотропных сред. [25]
Но вместо решения этой задачи проще ограничиться формальным приемом максвелловой теории, разрешая уравнения Максвелла с учетом тех особенностей для диэлектрической проницаемости е и, следовательно, показателя преломления ( п2 е) среды, которые накладываются ее кристаллической структурой. Вследствие анизотропии диэлектрической проницаемости связь между векторами электрической напряженности Е и электрической индукции D оказывается более сложной, чем для изотропных сред. В случае анизотропной среды это, вообще говоря, не имеет места. [26]
Эти характеристики значительно возрастают при наличии полярных заместителей в макромолекуле полимера, а также при введении в композицию полярных веществ. Так, неполярный пластификатор уменьшает диэлектрическую проницаемость вследствие снижения доли полярного компонента и блокирования полярных групп полимера, тогда как полярные пластифицирующие добавки повышают диэлектрическую проницаемость материала. В ориентированных пленках наблюдается анизотропия диэлектрической проницаемости. [27]
Страницы: 1 2