Как определить напряженность электрического поля в монокристалле каменной соли, зная его диэлектрическую проницаемость
Как определить напряженность электрического поля в монокристалле каменной соли, зная его диэлектрическую проницаемость ε = 5,65? Если смещение ионов под действием электрического поля составляет 1,5% расстояния между ближайшими ионами, а элементарная ячейка кристалла имеет форму куба и расстояние между соседними ионами равно а = 0,28, то как вычислить напряженность поля?
24.12.2023 03:53
Описание:
Напряжённость электрического поля (E) в монокристалле каменной соли можно определить по формуле:
E = (2/3) * π * ε * (d/a)
где:
- E - напряженность электрического поля,
- π - математическая константа "пи" (приближенное значение 3,14),
- ε - диэлектрическая проницаемость монокристалла каменной соли (в данном случае ε = 5,65),
- d - смещение ионов под действием электрического поля (в данном случае d = 0,01 * а),
- a - расстояние между соседними ионами в элементарной ячейке кристалла (в данном случае a = 0,28).
Подставим известные значения в формулу:
E = (2/3) * 3.14 * 5.65 * (0.015 * 0.28)
Выполняя вычисления, получаем:
E ≈ 0.790 В/м
Таким образом, напряженность электрического поля в монокристалле каменной соли составляет приблизительно 0.790 В/м.
Совет:
Для лучшего понимания данной темы рекомендуется ознакомиться с основами электростатики, включая понятия напряженности электрического поля и диэлектрической проницаемости. Также полезно изучить используемые формулы и понимание связи между различными переменными.
Задача для проверки:
Дано: диэлектрическая проницаемость ε = 4,2; смещение ионов под действием электрического поля составляет 2% расстояния между ближайшими ионами; элементарная ячейка кристалла имеет форму куба, а расстояние между соседними ионами равно а = 0,35 мкм. Вычислите напряженность электрического поля.