Большая Советская Энциклопедия (ДИ)

  В диэлектриках с ионной и электронной поляризацией вещество можно рассматривать как совокупность осцилляторов, которые в переменном электрическом поле испытывают вынужденные колебания, сопровождающиеся рассеянием энергии (рис. 1). Однако если частота электрического поля гораздо больше или меньше собственной частоты осцилляторов, то рассеяние энергии и, следовательно, Д. п. незначительны. При частотах, сравнимых с собственной частотой осцилляторов, рассеяние энергии и Д. п. W_e велики и имеют максимум при равенстве этих частот w = w₀ (рис. 2). При электронной поляризации максимум потерь соответствует оптическому диапазону частот. В диэлектриках, построенных из ионов (например, щёлочно-галоидные кристаллы), поляризация обусловлена упругим смещением ионов и максимум потерь имеет место в инфракрасном диапазоне частот (10¹²—10¹³ гц).

  Т. к. реальные диэлектрики обладают некоторой электропроводностью, то имеются потери энергии, связанные с протеканием в них электрического тока (джоулевы потери), величина которых не зависит от частоты.

  Величина Д. п. в диэлектрике, находящемся между обкладками конденсатора, определяется соотношением:

  W_e = U²wC tg d,

где U — напряжение на обкладках конденсатора, С — ёмкость конденсатора, tg d — тангенс угла диэлектрических потерь. Д. п. в 1 см³ диэлектрика в однородном поле Е равны:

  W_e = E²we tg d,

где e — диэлектрическая проницаемость.

  Произведение e tg d называется коэффициентом Д. п. Уменьшение величины Д. п. имеет большое значение в производстве конденсаторов и электроизоляционной технике. Большие Д. п. используются для диэлектрического нагрева в электрическом поле высокой частоты.

  Лит.: Сканави Г. И., Физика диэлектриков (Область слабых полей), М. — Л., 1949; Браун В., Диэлектрики, пер. с англ., М., 1961; Хиппель А. Р., Диэлектрики и их применение, пер. с англ., М., 1959; Физический энциклопедический словарь, т. 1, М., 1960, с. 643.

  Е. А. Конорова.

Рис. 1. Модель диэлектрика, состоящего из осцилляторов — упруго связанных электрических зарядов.

Рис. 2. Зависимость W_e^(w) для диэлектрика, состоящего из одинаковых осцилляторов, изображённых на рис. 1.

Диэлектрический волновод

Диэлектри'ческий волново'д, радиоволновод, состоящий целиком из диэлектрических материалов (полиэтилена, полистирола и др.).

Диэлектрический нагрев

Диэлектри'ческийнагре'в, нагрев диэлектриков в переменном электрическом поле. При наложении переменного электрического поля в диэлектриках появляется ток смещения, вызванный их поляризацией, и ток проводимости, обусловленный наличием в диэлектрике свободных электрически заряженных частиц. Протекание суммарного тока приводит к выделению тепла. Выделяющаяся удельная мощность пропорциональна напряжённости (Е) и частоте (f) электрического поля, а также диэлектрической постоянной (e) и тангенсу угла потерь (tg d) диэлектрика. При частотах 0,3—300 Мгц Д. н. осуществляется в поле конденсатора (источник энергии — ламповые генераторы), при сверхвысоких частотах — в поле объёмного резонатора или излучателя (источник — магнетроны). Напряжённость электрического поля в промышленных установках Д. н. 5—3000 кв/м. Достоинства установок Д. н.: высокая скорость нагрева; равномерный нагрев материалов с низкой теплопроводностью; осуществление местного и избирательного нагрева и др. Области применения Д. н. — сушка материалов (древесины, бумаги, керамики и др.); нагрев пластмасс перед прессованием; сварка пластмасс; склеивание древесины и т.д.

  Лит.: Высокочастотный нагрев диэлектриков и полупроводников, 2 изд., М. — Л., 1959; Высокочастотная электротермия. Справочник, М. — Л., 1965; Брицын Н. Л., Нагрев в электрическом поле высокой частоты, 3 изд., М. — Л., 1965.

  А. Б. Кувалдин.

Диэлектрический усилитель