1.Поляризация диэлектриков и диэлектрическая проницаемость

Под влиянием электрического поля связанные электрические заряды диэлектрика смещаются в направлении действующих на них сил и тем больше, чем выше напряженность поля. При снятии электрического поля заряды возвращаются в прежнее состояние. В полярных диэлектриках, содержащих дипольные молекулы, воздействие электрического поля вызывает еще и ориентацию диполей в направлении поля. При отсутствии поля диполи дезориентируются вследствие теплового движения. Большинство диэлектриков характеризуется линейной зависимостью электрического смещения от напряженности электрического поля, созданного в диэлектрике. Особую группу составляют диэлектрики, в которых с изменением напряженности поля смещение меняется нелинейно, обнаруживая насыщение при некотором значении напряженности поля. Такие диэлектрики называются сегнетоэлектриками. Наименование «сегнетоэлектрик» связано с тем, что нелинейность поляризации впервые была обнаружена у сегнетовой соли. Любой диэлектрик с нанесенными на него электродами, включенный в электрическую цепь, может рассматриваться как конденсатор определенной емкости. U  источник напряжения; С₀ и Q₀  емкость и заряд в вакууме;  прочие С и Q  соответственно емкости и заряды от электронной, ионной, дипольно-релаксационной, ионно-релаксационной,  электронно-релаксационной, миграционной и спонтанной  поляризаций; r с соответствующими индексами  сопротивления, эквивалентные потерям энергии при этих механизмах поляризации; R_ИЗ  сопротивление изоляции сквозному току через диэлектрик - Диэлектрик сложного состава с различными  механизмами поляризации в электрическом поле (а)  и его эквивалентная схема Заряд всякого конденсатора, как известно, равен

Q=CU,

где С  емкость конденсатора, Ф; U  приложенное к нему напряжение, В. Количество электричества Q при заданном значении приложенного напряжения слагается из двух составляющих: Q₀, которое присутствовало бы на электродах, если бы их разделял вакуум, и Q_Д, которое обусловлено поляризацией диэлектрика, фактически разделяющего электроды, причем

Q=Q0+QД.

Одной из важнейших характеристик диэлектрика, имеющей особое значение для техники, является его относительная диэлектрическая проницаемость ε. Эта величина представляет собой отношение заряда Q, полученного при некотором напряжении на конденсаторе, содержащем данный диэлектрик, к заряду Q₀, который можно было бы получить в конденсаторе тех же размеров и при том же напряжении, если бы между электродами находился вакуум:

ε=Q/Q0.

Из выражений (2.1-2.3) следует, что относительная диэлектрическая проницаемость любого вещества больше единицы и равна единице только в случае вакуума. Значение относительной диэлектрической проницаемости всякого вещества не зависит от выбора системы единиц. В дальнейшем для характеристики качества диэлектриков используется именно это значение диэлектрической проницаемости, причем слово «относительная» для краткости опускается.