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Spannung
U und Strom
I sind aus Materialsicht bedeutungslos, was zählt ist Feldstärke
E und Stromdichte j. |
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In Dielektrika = Isolatoren fällt die
Spannung ab. Das Dielektrikum wird durch das elektrische Feld polarisiert. |
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Dielektrika werden gebraucht für:
- Generelle Isolierung - von nm dicken "Gateoxiden" in IC's
zu cm dicken Hochspannungsisolatoren.
- Kondensatoren
- nicht nur als Bauelemente sondern auch in unerwünschten parasitären
Kapazitäten.
- Kritischer Teil von MOS Transistoren .
- Erwärmen mit Mikrowellen.
- Als Piezo materialien und Elektrete für
viele Anwendungen.
- Als optische Materialien ("Linse" bis Glasfaser und Laser).
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Der Brechungsindex
n als bestimmende Kenngröße der Optik ist direkt mit der (relativen) Dielektrizitätskonstanten
er verknüpft. |
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Der DC Wert der Dielektrizitäts"konstanten" für Wasser ist er(H2O) » 80; der Brechungsindex von
Wasser ist aber n(H2O) » 1,3. Der größtmögliche
Brechungsindex im Sichtbaren liegt um nmax
» 4; Diamant, z. B. liegt "nur" bei 2.4. |
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Þ
er = er(w).
Die Dielektrizitäts" konstante
" ist frequenzabhängig
und wird tendenziell mit wachsender Frequenz kleiner. |
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Es sind drei Fragen zu beantworten Þ | |
- Was bestimmt die kritische Feldstärke Ekrit eines Dielektrikums?
- Was bestimmt er , die "DK" ?
- Warum und wie ist die DK frequenzabhängig?
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Nicht einfach. | |
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Aber machbar. | |
© H. Föll (MaWi für ET&IT - Script)
