dielectric constant是什么意思，dielectric constant的意思翻译、用法、同义词、例句

常用词典

例句

同义词

专业解析

介电常数（dielectric constant）是描述材料在电场作用下极化能力的物理量，又称电容率（permittivity）。它定义为材料中电场强度$E$与电位移$D$的比值，数学表达式为： $$ varepsilon = frac{D}{E} $$ 相对介电常数$varepsilon_r$则是指材料介电常数$varepsilon$与真空介电常数$varepsilon_0$的比值，即$varepsilon_r = varepsilon/varepsilon_0$，该无量纲参数直接决定电容器存储电荷的能力。

在工程应用中，介电常数受三大因素影响：

1. 材料类型：陶瓷（如钛酸钡$varepsilon_r>1000$）显著高于聚合物（如聚四氟乙烯$varepsilon_r≈2.1$）
2. 温度变化：铁电材料的介电常数会随温度呈现非线性变化（居里点效应）
3. 频率特性：在微波频段（1-300 GHz），水的$varepsilon_r$会从静态值80急剧下降至10以下

该参数在电子工程领域具有关键作用：

• 电容器设计中，高$varepsilon_r$材料可缩小元件体积（如MLCC多层陶瓷电容）
• 微波电路基板选用低介电损耗材料（如Rogers RO3003）提升信号完整性
• 生物医学传感器通过测量组织$varepsilon_r$变化进行疾病诊断

根据国际电气电子工程师协会（IEEE）标准#178-1975，介电常数的标准测试方法采用平行板电容器法，测试频率覆盖1kHz-1MHz范围（来源：IEEE Xplore数字图书馆）。美国国家标准技术研究院（NIST）最新研究指出，二维材料（如石墨烯/氮化硼异质结）的层间介电常数可调控至原子级精度，该成果发表于《Nature Electronics》2024年6月刊。

网络扩展资料

以下是关于“dielectric constant”的详细解释：

定义与物理意义

介电常数（dielectric constant），又称电容率或相对介电常数（relative permittivity），是描述电介质材料在电场中极化能力的物理量。其定义为材料中电场强度与真空中电场强度的比值，公式为： $$ epsilon_r = frac{epsilon}{epsilon_0} $$ 其中，$epsilon_r$ 为相对介电常数，$epsilon$ 为材料的绝对介电常数，$epsilon_0$ 为真空介电常数（约为 $8.85 times 10^{-12} , text{F/m}$）。

核心特性

1. 极化效应
   电介质在电场中会发生极化，产生束缚电荷，削弱内部电场。介电常数越大，材料的极化能力越强，存储电荷的能力也越强。

2. 分类与单位

   • 绝对介电常数（absolute permittivity）：直接描述材料本身的介电特性，单位为法拉每米（F/m）。
   • 相对介电常数：无量纲量，表示材料介电能力与真空的比值。

3. 典型数值

   • 真空：$epsilon_r = 1$
   • 空气：$epsilon_r approx 1.0006$
   • 水：$epsilon_r approx 80$（随频率变化显著）

应用领域

1. 电容器设计
   高介电常数材料可减小电容器体积并提高电容值（如陶瓷电容器）。
2. 高频电路与天线
   介质天线的性能直接受材料介电常数影响。
3. 半导体制造
   高介电常数材料（如二氧化铪）用于晶体管栅极，降低漏电流。

影响因素

• 频率：高频下介电常数可能下降（极化响应滞后）。
• 温度：温度升高通常导致极化减弱，介电常数降低。
• 材料结构：晶体结构、分子极性等直接影响极化能力（如钛酸钡的 $epsilon_r > 1000$）。

如需更全面的技术参数或具体材料的介电常数数据，可参考专业数据库（如、7、9的学术资源）。

别人正在浏览的英文单词...

frequency offsetfrequency responsefrequency shiftfrequency spectrumfrequency sweepfrequent flyerfrequent visitorfrequently asked questionsfresh airfresh fruitfresh galefresh gingerfresh litchifresh meatfresh milkfresh out offresh troopsfresh waterfreshen upfreshwater ecologyfresnel diffractionfret overFriar Tuckfriction clutchfriction coefficientfriction factorfriction forcefried chickenfried fishfried noodle