Starpība starp dielektrisko konstanti un refrakcijas indeksu

Tehnoloģija pēdējos gados ir pārspējusi cilvēku cerības, un tā joprojām rada brīnumus visās studiju jomās. Nesenie sasniegumi mikroelektronikas tehnoloģijās ir radījuši ievērojamu pieprasījumu pēc zema un augsta dielektriskā nemainīguma materiāliem. Tā kā interneta izplatība jau gūst panākumus visās rūpniecības nozarēs, zema un augsta dielektriskā līmeņa nemainīgie materiāli izrādās viens no galvenajiem komponentiem interneta ierīcēs, kas veic tādas funkcijas kā glabāšana, pārraide un komunikācija. Materiāliem ar zemu dielektrisko konstanti ir izšķiroša loma augstfrekvences vai jaudas lietojumos, īpaši ULSI starpslāņu dielektriskos pielietojumos un mikroelektroniskajā iesaiņojumā. Tagad, no otras puses, materiāliem ar augstu dielektrisko konstanti ir milzīgs potenciāls DRAM kondensatoru izgatavošanā. Pirms dziļāka izpētes mēģināsim izprast pamatus, piemēram, kāda ir materiāla dielektriskā konstante un kā tā ir saistīta ar refrakcijas indeksu vai atšķiras no tā.

Kas ir dielektriskā konstante?

Dielektriskā konstante ir izolējoša materiāla vai dielektriskā īpašība, kas raksturo tā ietekmi uz elektrisko lauku reģionā, kurā materiāls atrodas. Materiāla dielektriskā konstante, ko sauc arī par relatīvo caurlaidību, norāda tās spēju polarizēt materiālu, pakļaujot to elektriskajam laukam. Tas parāda, cik viegli materiāls tiek polarizēts, ja to ievieto ārējā elektriskā laukā. Tā kā dielektrisko īpašību ietekme neaprobežojas tikai ar šīs vielas izmantošanu kondensatorā, bieži šķiet noderīgi apvienot dielektrisko konstanti ar caurlaidības konstanti. Dielektriskā konstante ir viens no būtiskajiem materiāla parametriem, kas ietekmē elektriskā lauka izplatīšanos. Tas ir divu līdzīgu daudzumu attiecības relatīvs mērs, tāpēc tas ir bezizmēra pasākums.

Kas ir refrakcijas indekss?

Lielākās daļas materiālu optiskās īpašības var raksturot ar vienu skaitli, ko sauc par “refrakcijas indeksu” un ko izmanto cietai, šķidrai un gāzei. Vienkārši izsakoties, refrakcijas koeficients ir mērs, kā gaisma izplatās caur materiālu. Tā ir gaismas ātruma vakuumā un gaismas ātruma attiecība vidē. Tas ir arī bezizmēra skaitlis, kas nosaka, cik lielā mērā gaismas stari mēdz saliekties, pārejot no vienas vides uz otru. Optikas izpēte joprojām ir galvenā fizikas un inženierzinātņu joma, kaut arī tā ir viena no vecākajām zinātnes interešu tēmām. Vispirms to izstrādāja holandiešu matemātiķis Vilebrords Snells, kurš 1621. gadā uzrakstīja refrakcijas principa jeb gaismas ceļu liekuma formulas, pārejot no viena barotnes citā.

Refrakcijas indekss (n) = c / v, kur c ir gaismas ātrums vakuumā un v ir gaismas ātrums vidē

Atšķirība starp dielektrisko konstanti un refrakcijas indeksu

Definīcija

- Dielektriskā konstante ir izolējoša materiāla vai dielektriskā īpašība, kas raksturo tā spēju uzglabāt elektrisko enerģiju elektriskajā laukā. Tas parāda, cik viegli materiālam ir polarizācija, ja to ievieto ārējā elektriskā laukā. Refrakcijas indekss, ko sauc arī par refrakcijas indeksu, ir mērs tam, kā gaisma izplatās caur materiālu. Tas nosaka, cik lielā mērā gaismas stari var saliekties vai refrakcijas robežas, pārejot no viena barotnes uz otru. To definē kā gaismas ātruma vakuumā un gaismas ātruma attiecību vidē.

Mērvienība

- Dielektriskā konstante ir divu līdzīgu entītiju attiecība; tā ir materiāla caurlaidība salīdzinājumā ar brīvas vietas vai vakuuma pieļaujamību. Tātad, tas ir relatīvs lielums, kas nozīmē, ka tas ir bezizmēra lielums bez mērvienības. To attēlo grieķu burts kappa “κ”. Tāpat refrakcijas indekss ir arī divu līdzīgu entītiju attiecība; gaismas ātrumu vakuumā salīdzinājumā ar gaismas ātrumu materiālā. Tāpēc refrakcijas indekss ir bez izmēra vai bez vienības, jo vienības izslēdz viena otru.

Dielektriskā konstante pret refrakcijas indeksu: salīdzināšanas diagramma

Kopsavilkums Dielektriskā konstante pret refrakcijas indeksu

Dielektriskā konstante ir izolatora īpašums, kas nosaka tā spēju noturēt elektrisko lādiņu elektriskajā laukā. Tas vienkārši identificē, cik lielā mērā izolācijas materiāls var noturēt elektrisko lādiņu, pirms tas tiek polarizēts vai zaudē savas elektriskās īpašības. Tā ir materiāla caurlaidība salīdzinājumā ar brīvas vietas vai vakuuma pieļaujamību. Refrakcijas indekss jeb refrakcijas indekss ir mēraukla tam, cik ātri gaisma iet cauri materiālam. Tas ir bezizmēra skaitlis, kas nosaka, cik lielā mērā gaismas stari ir refrakcijas vai saliekuma pakāpe, pārejot no vienas vides uz otru.