Загальна характеристика процесу електропровідності

Електропровідність діелектрика - властивість проводити під дією незмінного в часі електричного поля незмінний в часі електричний струм. Електропровідність речовини викликана спрямованим рухом вільних носіїв заряду в матеріалі під дією електричного поля.

Електропровідність діелектриків зумовлена тим, що навіть при обмежених температурах та напруженостях електричного поля в них завжди існує певна кількість вільних носіїв заряду. Природа вільних носіїв в діелектрикові визначається його фазовим станом, складом та будовою речовини.

Ключове питання при вивченні електропровідності в діелектриках - природа вільних носіїв заряду. Причиною появи вільних зарядів можуть бути знайомі з курсів "Фізика" і "Хімія" процеси іонізації та дисоціації, плин яких полегшується наявністю в реальних діелектриках різних дефектів та домішок.

Необхідно звернути увагу на те, що кожний з названих процесів є найхарактернішим для певного агрегатного стану речовини: іонізація - для газофазного, електролітична дисоціація - для рідинного, термодисоціація - для твердого.

У слабких полях густина електричного струму j = qnv = qnuE = gEt . Таким чином питома електрична провідність

g = qnu

де q –заряд носіїв (слабо зв’язаних частинок, які зумовлюють електропровідність);

n – їхня концентрація;

v =uE - швидкість;

u - рухливість.

Поряд з питомою електричною провідністю для характеристики здатності діелектрика проводити електричний струм на практиці часто використовують питомий опір діелектрика ρ = 1/g.