유전체와 파동에 대하여

소개

유전체의 종류와 측정, 파동의 정의와 특징 등을 정리하였습니다.

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본문내용

? 유전체 [誘電體, dielectric substance]
정전기장을 가할 때 전기편극은 생기지만 직류전류는 생기지 않게 하는 물질이다. 이는 자기장 속에 놓인 유전체 내부에서 무극성분자나 유극성분자 모두 전기쌍극자모멘트를 형성하여 주위의 자기장을 일정량 상쇄시키기 때문이다.
1837년 M.패러데이는 평행판 축전기와 간단한 검진기를 이용하여 전기장 내부에 놓인 절연체에 어떤 변화가 있다는 사실을 발견했다. 그는 실험을 통하여 축전기의 평행판 사이에 절연물질을 삽입하면 축전기의 용량이 증가한다는 사실을 알아냈다. 평행판의 극판(極板) 사이에 절연물질을 삽입하였을 때 축전기의 전기용량(電氣容量)이 증가한 것이다.
전기의 절연체를 전기장 내에 놓았을 때 표면에 전하(電荷)가 유기되는 현상이 있는데, 이러한 관점에서 절연체를 다룰 때 이것을 유전체라 하고, 표면에 나타나는 전하를 편극전하(偏極電荷)라 한다.
이 현상을 생성하는 메커니즘은, 자성체의 자기화(磁氣化)와 마찬가지로 전기장의 작용에 의해서 무극성분자에서는 분자 내의 양·음의 전하가 어긋나고, 유극성분자에서는 쌍극자모멘트의 방향이 가지런해져서 물질이 전체적으로 전기쌍극자모멘트를 가지게 되고, 이것이 축전기의 극판에서 전하의 작용을 얼마간 상쇄하기 때문이라는 것이 밝혀졌다.
유전체에 생기는 단위부피당 쌍극자모멘트 P와 전기장의 세기 E와의 비 P/E를 이 유전체의 편극률(偏極率)이라 하고, 이것을 축전기의 극판 사이에 넣었을 때와 넣지 않았을 때의 전기용량의 비를 물질의 유전율(誘電率)이라고 한다.

참고자료

· 엔사이버 백과사전 “파동”
· 네이버 블로그 유전체/유전율-물리량 검출|작성자 견성