Constanta dielectrică de 1

Permitivitate (constanta dielectrică) - cantitatea fizică ce caracterizează capacitatea unei substanțe de a reduce puterea de interacțiune electrică în acest material, comparativ cu vid. Astfel. D. p. Arată de câte ori puterea interacțiunii electrice în materialul este mai mică decât în ​​vid.

D. p.- caracteristici în funcție de structura, materialul dielectric. Electroni, ioni, atomi, molecule sau părți ale acestora și porțiuni mai mari ale unei substanțe într-un câmp electric sunt polarizate (vezi. Polarizarea), conducând la o neutralizare parțială a unui câmp electric extern. În cazul în care frecvența câmpului electric cu timpul este substanta polarizare comparabilă, m. F. Valorile de dependență de frecvența (vezi. Dispersion), are loc dispersia D. n într-un anumit interval de frecvență .. D. n. Substanța depinde de proprietățile electrice ale atomilor și moleculelor, și dispunerea lor reciprocă, adică. E. Structura materiei. Prin urmare, definiția D. f., Sau schimbarea acestuia în funcție de condițiile de mediu utilizate în studiul structurii materiei și, în special, diferite țesuturi ale corpului (vezi. Sistemele biologice de conductivitate).

Diferite substanțe (), în funcție dielectrice pe structura și starea de agregare a acestora au o valoare diferită D. n. (Tab.).

Tabel. constanta dielectrică a unor substanțe

dielectricilor solizi și lichizi nepolare nu conțin ioni

lichide polare, polimeri polari

Ionic si cristale de dipol

Structura eterogenă cu regiunile de conductivitate electrică diferind

10 6 și mai mult

De o importanță deosebită pentru med.-biol, de cercetare este studiul AD și. în lichide polare. Un reprezentant tipic al ei este apă, constând din dipolii care sunt orientate în domeniul electric, datorită interacțiunii dintre taxele și domeniul dipol, ceea ce conduce la un dipol sau orientare polarizare. D. de mare valoare f. Apă (80 la t ° 20 °) determină un grad ridicat de disociere a diferitelor chimice în ea. substanțe și bună solubilitate a sărurilor, la-t, baze și alți compuși (vezi. Disocierea. Electrolitii). Cu creșterea (apa decrementat prin creșterea concentrației de sare la 0,1 M de exemplu. Pentru monovalent electroliți D. n.) Concentrația electrolitului în cantitatea de apă D. p. Scăderi.

Cele mai multe biol, obiecte legate de dielectrici eterogene. Prin reacția ionilor biol, obiectul cu polarizarea câmpului electric este interfețele esențiale (vezi. Membranele biologice). Amploarea polarizării mai mare, cu atât mai mică frecvența câmpului electric. T. Pentru. Biol secțiunea polarizare granițele obiectului depinde de permeabilitatea (cm.) Pentru ionii, este evident că efectiv D. p. În mare măsură determinată de starea membranelor.

Deoarece. Polarizării un astfel de obiect eterogen complex ca biologic, de natură diferită (concentrare, macrostructurală, orientare, ioni, electroni, etc.), Devine clar că o schimbare a frecvenței crește D. n. (Dispersion) brusc exprimate. Convențional, există trei regiuni de dispersie dispersie D. revendicarea alfa (la frecvențe de până la 1 kHz), beta-dispersie (frecvență de la câteva kHz până la zeci MHz) și dispersia gamma (frecvențe de peste 10 9 Hz) .; în biol, o delimitare clară între regiunile obiectelor de dispersie nu fac de obicei.

Deteriorarea funcției de stat biol, dispersia obiectului D. p. La frecvențe joase este redusă până la dispariția completă (la moartea tesutului). La frecvențe înalte, valoarea D. p. Nu este schimbat în mod substanțial.

D. n. Se măsoară într-o gamă largă de frecvențe și, în funcție de gama de frecvențe variază semnificativ și metode de măsurare. La frecvențe de curent electric mai mică de 1 cps măsurată folosind metoda de încărcare sau descărcare a condensatorului umplut analit. Cunoscând relația de încărcare sau descărcare de curent din timp, este posibil să se determine nu numai magnitudinea capacitatea electrică a condensatorului, dar, de asemenea, pierderea în acesta. Pentru frecvențe de la 1 la 3 • 10 august cps pentru măsurarea și D .. aplica metode speciale de rezonanță și punte, care permit un studiu cuprinzător al schimbărilor D. n. diferite substanțe cel mai complet și versatil.

În med.-biol, de multe ori studiu utilizează poduri simetrice AC directă de citire a valorilor măsurate.

Bibliografie: dielectrici încălzire frecvență și semiconductori, ed. A. V. Netushila, M. -A. 1959; ref. Cu Edunov B. I. și Fran k a m ​​c o n e u la D. Constanta dielectrică a obiectelor biologice, Phys. Fiz. Science, Voi. 79. 4, p. 617, 1963; ref. Electronică și Cibernetică în biologie și medicină, în primul rând. din limba engleză. ed. P. K. Anohina, p. 71, 1963 M. refs.; E m e măsurători F. dielectrice per. cu ea. M. 1967 ref.