5 / 12
Э.М. Годжаев, Ш.В. Алиева, В.В. Салимова
94
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 3
Диэлектрическая проницаемость композитов ПЭНП + х. % об. Кр и нанокомпозитов
ПЭНП + х. % об. Кр + 1 % Al
2
O
3
при различных частотах
ν,
кГц
х = 3
x = 5
x = 7
x = 3 +
+ 1 % Al
2
O
3
x = 5 +
+1 % Al
2
O
3
x = 7 +
+ 1 % Al
2
O
3
ε
r
ε
i
ε
r
ε
i
ε
r
ε
i
ε
r
ε
i
ε
r
ε
i
ε
r
ε
i
0,025 12,789 0,384 11,702 0,234 10,235 0,151 7,911 0,059 8,428 0,337 10,631 0,641
0,5 12,078 0,121 11,559 0,088 10,246 0,072 7,728 0,077 8,489 0,340 10,214 0,675
1
11,976 0,109 11,415 0,057 10,267 0,027 7,769 0,016 8,557 0,026 10,338 0,057
5
11,873 0,083 11,296 0,045 10,297 0,025 7,708 0,039 8,485 0,058 10,235 0,102
10 11,822 0,065 11,074 0,039 10,205 0,022 7,708 0,038 8,475 0,051 10,195 0,092
20 11,771 0,067 11,007 0,048 10,175 0,037 7,644 0,027 8,465 0,042 10,154 0,091
100 11,781 0,064 10,850 0,043 10,205 0,037 7,677 0,046 8,153 0,060 10,072 0,094
200 11,812 0,038 10,867 0,031 10,216 0,015 7,718 0,031 8,496 0,042 10,072 0,071
500 12,078 0,018 10,860 0,011 10,441 0,002 7,892 0,002 8,680 0,009 10,236 0,032
1000 12,897 0,023 11,618 0,017 11,157 0,010 8,598 0,014 10,030 0,181 10,646 0,277
Известно, что оптические свойства твердого тела с конечной проводимо-
стью полностью определяются частотной зависимостью комплексной диэлек-
трической проницаемости
( ),
ε ω
мнимая часть которой связана с электропро-
водностью
σ
выражением
2
4
( )
( ) ( )
( )
r
i
r
c
i
i
πσ
ε ω = ε ω + ε ω = ε ω + =
ω υ
(1)
или частотной зависимостью комплексного показателя преломления
( ) ( ) ( )
,
c
n n ik
ω = ω + ω =
υ
(2)
где
r
ε
и
i
ε
— действительная и мнимая части диэлектрической проницаемости;
υ
— фазовая скорость света в веществе;
n
— показатель преломления;
k
— по-
казатель поглощения.
Эти оптические постоянные определяют фазу и затухание световой волны
в веществе. Амплитуда световой волны в веществе убывает как
exp(
/ )
kx c
−ω
,
поэтому интенсивность света пропорциональна
2
E
(
E
— электрический век-
тор световой волны) и уменьшается как
2ω exp
exp(
),
kx
Kx
c
−
= −
(3)
где
K
—
коэффициент поглощения,
2
4 ,
K k c
k
= ω = π λ
и ее обратная величина
равна глубине проникновения света в вещество волны (уменьшается в
e
раз).
Показатель преломления и показатель поглощения связаны с действитель-
ной ε
r
и мнимой ε
i
частями диэлектрической постоянной соотношениями:
2 2
;
r
n k
ε = −
(4)