marta_inj (marta_inj) wrote,
marta_inj
marta_inj

Category:

Пьезоэлектричество с химических позиций-3

Попробуем теперь разобраться, почему в кварце, используемом в качестве прокладки конденсатора, меняется проводимость.


Учебники сообщают, что, чем больше частота переменного тока, тем выше проводимость конденсатора. Откуда вообще берется проводимость у конденсатора? Сначала придется ответить на вопрос, откуда проводимость у диэлектрика, если в нем заряды не движутся, а ток по определению - движение заряженных частиц.


http://www.myshared.ru/slide/971782/
Теория объясняет так: под действием внешнего поля в диэлектриках диполи ориентируются "головами" в одну сторону. (Если это был полярный диэлектрик, то диполи в нем были изначально. Если это был неполярный диэлектрик, внешнее поле вытягивает его электроны в одну сторону, и за счет такой деформации молекул опять же получаются диполи, которые можно развернуть). Далее теория говорит, что ориентированные в одну сторону диполи создают собственное электрическое поле, противонаправленное внешнему. Почему ориентированные молекулы должны вдруг образовывать электрическое поле - это наука не объясняет, она летит дальше на всех парах.

Далее нам учебники сообщают, что на разворот диполей - при смене полюсов на обкладках конденсатора, переменный же ток у нас - нужно некоторое время, а значит, в течение этого времени "разворота" (релаксации) встречного поля между обкладками нет, и - опа! - есть проводимость.

Позвольте, позвольте! Какая такая проводимость? Что там заряженное может двигаться, что появляется вдруг ток? Электроны проводника? Они все-таки могут двигаться по диэлектрику, когда он в неупорядоченном состоянии, что ли? А что конкретно им мешает двигаться, когда диполи упорядоченно вытянуты в одну сторону? Наука игнорирует вопрос. Она же уже сказала про "встречное" поле, этого для "грамотных" людей должно быть достаточно!

Наука не позволит нам остановиться и подумать, она уже дальше объясняет: что, чем выше частота смены полюсов (переменного тока), тем больше доля "времени релаксации", тем больше тока проходит через конденсатор, тем выше проводимость. А при некоторой частоте (резонансной частоте кварца в нашем случае) проводимость вдруг взмывает в небеса. Ученик опять хлопает глазами и спрашивает: а что происходит с диполями и их релаксацией при этой резонансной частоте? Может, диполи вдруг распадаются на ионы, и ионы начинают двигаться? С чего вдруг проводимость вырастает-то? Наука снова игнорит, а ученик обнаруживает, что на чуть большей частоте проводимость резко падает, а потом снова возвращается к плавному росту, до следующей нечетной (почему-то) гармоники, на которой снова наблюдается всплеск проводимости.

В общем, по результатам изучения кварцевого конденсатора остаемся такими же непонимающими суть процессов, какими были до копания в учебниках. Есть некоторое разочарование от потраченного времени... впрочем, иметь вопросы без ответа в голове - это совсем неплохо: такое состояние придает некую повышенную зоркость и интерес ко всему, что косвенно касается вопроса, а значит, повышенный тонус.

С этим тонусом переходим к сегнетоэлектрикам.
Tags: Вопросы к науке, Химия, Электричество
Subscribe

  • Видим ли мы миражи?

    Обычно такие миражи получаются в солнечную погоду над участками поверхности с довольно большим перепадом температур. Например, когда…

  • Цвета - это электромагнитные волны разной длины?

    Цветовой круг Иттена В школе все было так просто: три основных цвета, разложение белого света дает радугу, сложение красного, желтого и голубого…

  • Почему горы на горизонте синие?

    Народ объясняет это вольно... "как их левая нога хочет". Одни говорят, что большие массы воздуха синие, поэтому чем дальше, тем синее. Другие…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic
  • 11 comments

  • Видим ли мы миражи?

    Обычно такие миражи получаются в солнечную погоду над участками поверхности с довольно большим перепадом температур. Например, когда…

  • Цвета - это электромагнитные волны разной длины?

    Цветовой круг Иттена В школе все было так просто: три основных цвета, разложение белого света дает радугу, сложение красного, желтого и голубого…

  • Почему горы на горизонте синие?

    Народ объясняет это вольно... "как их левая нога хочет". Одни говорят, что большие массы воздуха синие, поэтому чем дальше, тем синее. Другие…