Permittivitet
From Wikipedia, the free encyclopedia
Permittivitet (latin: permittere = tillate, la gå gjennom) uttrykker hvor mye et dielektrisk materiale lar seg polarisere av et elektrisk felt. Tidligere ble denne størrelsen omtalt som «dielektrisitetskonstant», men dette navnet er man nå gått bort fra.
Det er i dag vanlig å betegne permittiviteten med den greske bokstaven ε. Ved bruk av måleenhetene i SI-systemet skrives den som
hvor ε0 er den elektriske konstanten og det dimensjonsløse tallet εr kalles den «relative permittiviteten». Det er den som inneholder informasjon om materialets fysiske egenskaper.
Tidligere mente man at det tomme rom eller vakuumet også var et slags medium eller materiale som ble kalt for eter. Den elektriske konstanten gikk derfor også under navnet «vakuumpermittiviteten». Begrepet elektrisk permittivitet ble innført av Oliver Heaviside rundt 1880 i analogi med magnetisk permeabilitet som William Thomson hadde innført noen år tidligere.[1]
Den relative permittiviteten til forskjellige materialer spiller en viktig rolle i praktiske anvendelser av elektromagnetisk teori og optikk. Moderne elektronikk benytter komponenter med spesielle, dielektriske egenskaper som enklest kan illustreres ved konstruksjon av kondensatorer og lignende, elektriske kretselement.[2]
Gasser og væsker kan polariseres av elektriske felt og vil derfor ha en viss permittivitet. Den statiske verdien for vann er spesiell høy og tilsvarer εr = 79. Dette er en grunn til at denne væsken har en slik viktig rolle i naturen og mange kjemiske sammenhenger. Disse stoffene er vanligvis transparente slik at lys kan gå gjennom dem. De har en brytningsindeks n som er gitt ved kvadratroten av εr . Da for eksempel vann har n = 1.3, betyr det at den relative permittiviteten må være avhengig av frekvensen til det elektriske feltet. Denne effekten ligger også bak dispersjon i optikken og er derfor grunnen til at regnbuer oppstår.[3]