Mikä on sallivuus?

Sallivuus on aineen näyttämä ominaisuus, jossa sillä on luontainen kyky vastustaa rakenteensa aiheuttamaa indusoitua sähkövarausta. Tätä ulkoista sähkökenttää kutsutaan yleisesti sähkövirran tiheydeksi, ja kentän muodostumista vastustavia materiaaleja kutsutaan eristeiksi tai yleisemmin eristimiksi. Tämän ominaisuuden mittaus suoritetaan farad -yksiköinä metriä kohti sähkökapasitanssin mittauksena, ja sähkövirran tiheys mitataan coulombs -neliömetriä kohden, kun coulomb määritellään sähkövarauksen arvoksi, joka voidaan siirtää yhdessä toinen, jossa on yhden ampeerin vakiovirta. Sähkön läpäisevyysarvot ilmaistaan ​​siksi suhteena asetetusta sähkövirran tiheydestä suhteessa materiaalissa syntyvän sähkökentän todelliseen lujuuteen.

Tämän ominaisuuden mitat vaihtelevat myös väliaineen mukaan ja ilmaistaan ​​usein tyhjiönä tai suhteellisena läpäisevyytenä. Tyhjiön läpäisevyys on puhtaan arvon mittaus vapaassa tai tyhjässä tilassa, ja sitä kutsutaan usein sähkövakioksi tai absoluuttiseksi tai vakioksi, ja sen vakiintunut arvo on 8.854187 x 10-12 faradia metriä kohti. Suhteellinen läpäisevyys sitä vastoin on sähköisen vuon tiheyden esitys väliaineessa, koska se verrataan suoraan siihen, mikä tämä arvo olisi tyhjiössä, jossa absoluuttinen läpäisevyys on rajoittamaton.

Vaikka läpäisevyysarvot voivat usein olla melko yksinkertaisia ​​laskea, luonnossa on myös muita tekijöitä, jotka myös vaikuttavat niihin ja voivat johtaa monimutkaiseen läpäisevyyteen. Tämä ominaisuus syntyy vain sähkökenttää käytettäessä, joten tuloksella voi usein olla vaihtelevia vaihe -eroja väliaineessa itse materiaalin ja sähkökentän kulmataajuuden perusteella. Muut tekijät, kuten lämpötila, voivat myös vaikuttaa tuloksiin, ja veden monimutkainen läpäisevyys on yksi esimerkki, jossa lämpötila ja liuenneet liuenneet aineet, kuten suola ja muut mineraalit merivedessä vs. makea vesi, voivat vaikuttaa merkittävästi läpäisevyysarvoihin. Muutokset meriveden läpäisevyydessä ovat tärkeitä väliaineen vaikutusten ymmärtämiseksi mikroaaltosäteilyn heijastamiseksi maailmanlaajuisessa viestinnässä ja ilmastotutkimuksen tutkimiseksi.

Nykyaikaisessa elektroniikassa läpäisevyystekijät ovat tärkeitä eristemateriaalien luomisessa. Tämä tulee yhä tärkeämmäksi, kun integroitujen piirien komponentit pienenevät ja pienenevät aina molekyyli-atomimittakaavaan asti. Nykyinen vuoto transistorien ja muiden monikerroksisten piirien komponenttien välillä voi heikentää piiriä tai estää sen toimimasta kokonaan. Toisin kuin tämä tehokkaan dielektrisen tarpeen tarve, materiaalit, joilla on vahvat läpäisevyysarvot, ovat hyödyllisiä kondensaattoreissa, tietokoneen muistissa ja muissa sovelluksissa, joissa sähköenergia on siirrettävä ja varastoitava tehokkaasti.