电介质物理-第十四讲-德拜弛豫及弛豫极化的微观机制.ppt

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第十五讲第十五讲主讲人：

主讲人：

xxxxxx西安交通大学电介质物理课程组西安交通大学电介质物理课程组知识回顾时域形式：

时域形式：

频域形式：

频域形式：

以上为一般形式的讨论，某种弛豫过程的数学形式则具体地由弛豫函数f（t）及其频域形式f（）决定。

德拜弛豫弛豫函数：

弛豫函数：

想象一个电容器的充电过程，R-C串联，C上的电荷变化就是一个从0到1（固定值）的过程后效函数，随时间从0增加到1RCt10Qc则有：

则有：

该式为一个RC充电过程的弛豫函数，借用这个数学形式，就可以推导出德拜弛豫方程德拜弛豫弛豫函数：

弛豫函数：

f（t）的傅立叶变换代入弛豫介电常数频域表达式：

代入弛豫介电常数频域表达式：

频域形式：

频域形式：

分解成实部虚部：

分解成实部虚部：

德拜弛豫方程德拜弛豫方程德拜弛豫的特点德拜弛豫方程德拜弛豫方程低频介电实部为静态介电常数介电虚部接近于零中频介电实部快速下降介电虚部达到峰值高频介电实部为高频介电常数介电虚部接近于零德拜弛豫的特点u德拜弛豫是一种简单的理想化模型，实际介质中符合德拜弛豫的例子不多，仅有几类，如冰。

u德拜弛豫给出了弛豫型极化的基本频谱特点，即实部随频率上升下降，虚部出现峰值u德拜弛豫有一个特征的滞后时间，这是德拜弛豫与其他复杂类型弛豫的显著区别u德拜弛豫的等效电路模型为RC串联一一德拜弛豫方程德拜弛豫方程二二极化弛豫的微观机制极化弛豫的微观机制1自由点偶极子转向极化的微观机制自由点偶极子转向极化的微观机制-德拜理论德拜理论Ee偶极分子分布偶极分子分布2弛豫时间弛豫时间3缺陷偶极子极化的双平衡位置模型缺陷偶极子极化的双平衡位置模型1）双平衡位置模型未加电场的双平衡模型未加电场的双平衡模型沿沿x正向加电场时的双平衡模型正向加电场时的双平衡模型3）极化弛豫过程中的有效电场和弛豫时间谢谢！