Dielektrik: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Oi sanjaya (bicara | kontrib)
Tidak ada ringkasan suntingan
Oi sanjaya (bicara | kontrib)
Tidak ada ringkasan suntingan
Baris 51:
Lebih jauh, bahwa pengutuban hanya bergantung pada medan listrik pada waktu lampau (yaitu <math>\chi_e(\Delta t) = 0</math> untuk <math>\Delta t < 0</math>), sebagai konsekuensi atas hukum sebab-akibat, pengutuban memiliki [[hubungan Kramers–Kronig]] pada kerentanan <math>\chi_e(0)</math>.
 
==Pengutuban dielektrik==
<!-- TEKS DIBAWAH INI DIAMBIL DARI en PADA 27 JULI 2011 UNTUK SAYA TERJEMAHKAN, JANGAN DIHAPUS DULU --
 
===Permodelan atom sederhana===
 
[[File:dielectric model.svg|right|thumb|400px|Interaksi medan listrik dengan permodelan atom dielektrik klasik.]]
==Dielectric polarization==
 
Dalam pendekatan teori klasik tentang permodelan dielektrik, sebuah bahan terbuat dari atom-atom. Tiap atom terdiri dari awan bermuatan negatif ([[elektron]]) terikat dan meliputi titik bermuatan positif di tengahnya. Dengan keberadaan medan listrik disekeliling atom ini maka awan bermuatan negatif tersebut berubah bentuk, seperti yang terlihat pada gambar yang atas-kanan .
===Basic atomic model===
 
Hal ini dapat dipandang secara sederhana sebagai [[dwikutub]] (''dipole'') dengan menggunakan [[prinsip-prinsip superposisi]]. Dwikutub ini dicirikan oleh [[momen dwikutub listrik|momen dwikutubnya]], yaitu besaran vektor yang ditampilkan pada gambar sebagai panah biru dengan tanda ''M''. Yang berperan membentuk perilaku dielektrik adalah Hubungan antara medan listrik dan momen dwikutubnya. (Catatan bahwa pada gambar momen dwikutub digambarkan mengarah pada arah yang sama dengan medan listrik, hal ini tidak selalu benar-benar terjadi, dan ini hanya merupakan penyederhanaan saja, namun penggambaran seperti ini biasanya masih sesuai untuk berbagai bahan.)
[[Image:dielectric model.svg|right|thumb|400px|Electric field interaction with an atom under the classical dielectric model.]]
 
Ketika medan listrik hilang, atom-atom pada bahan tersebut kembali pada keadaan sebelumnya. Waktu yang diperlukan untuk berubah-ubah keadaan ini disebut waktu [[Relaksasi (fisika)|Relaksasi]]; grafiknya berbentuk penurunan secara ekponensial.
In the classical approach to the dielectric model, a material is made up of atoms. Each atom consists of a cloud of negative charge (Electrons) bound to and surrounding a positive point charge at its center. In the presence of an electric field the charge cloud is distorted, as shown in the top right of the figure.
 
Hal ini merupakan dasar permodelan dalam bidang fisika. Perilaku dielektrik saat ini bergantung pada situasinya. Makin rumit situasinya makin rumit pula permodelan yang harus dibuat untuk menjelaskan perilaku bahan dielektrik secara akrat. Permasalahan paling mendasar adalah:
This can be reduced to a simple [[dipole]] using the [[superposition principle]]. A dipole is characterized by its [[electrical dipole moment|dipole moment]], a vector quantity shown in the figure as the blue arrow labeled ''M''. It is the relationship between the electric field and the dipole moment that gives rise to the behavior of the dielectric. (Note that the dipole moment is shown to be pointing in the same direction as the electric field. This isn't always correct, and it is a major simplification, but it is suitable for many materials.)
*Apakah medan listrik dalam bahan tersebut konstan ataukah berubah sejalan waktu?
**Jika berubah sejalan waktu, seberapa besar perubahannya?
*Bagaimana ciri-ciri bahan tersebut?
**Apakah arah medan listrik merupakan [[isotropi]] yang penting?
**Apakah bahan tersebut [[homogen]]?
**Adakah batasan-batasan yang harus diperhatikan?
*Apakah harus diperhatikan bila sistemnya [[sistem linear|linear]] atau [[sistem nonlinear|nonlinear]]?
 
Hubungan antara medan listrik '''E''' dan momen dwikutub '''M''' mempengaruhi perilaku bahan dielektrik, yang mana pada bahan tertentu, dapat dicirikan melalui fungsi '''F''' dengan persamaan:
When the electric field is removed the atom returns to its original state. The time required to do so is the so-called [[Relaxation (physics)|relaxation]] time; an exponential decay.
:<math>\mathbf{M} = \mathbf{F}(\mathbf{E})</math>.
 
Ketika medan listrik dan jenis bahan telah ditentukan, lalu ditentukan fungsi ''F'' paling sederhana untuk mendapatkan hasil paling mendekati dari sifat yang diinginkan.
This is the essence of the model in physics. The behavior of the dielectric now depends on the situation. The more complicated the situation the richer the model has to be in order to accurately describe the behavior. Important questions are:
*Is the electric field constant or does it vary with time?
**If the electric field does vary, at what rate?
*What are the characteristics of the material?
**Is the direction of the field important ([[isotropy]])?
**Is the material the same all the way through ([[Homogeneity (physics)|homogeneous]])?
**Are there any boundaries/interfaces that have to be taken into account?
*Is the system [[Linear system|linear]] or do [[Nonlinear system|nonlinearities]] have to be taken into account?
 
The relationship between the electric field '''E''' and the dipole moment '''M''' gives rise to the behavior of the dielectric, which, for a given material, can be characterized by the function '''F''' defined by the equation:
:<math>\mathbf{M} = \mathbf{F}(\mathbf{E})</math>.
 
<!-- TEKS DIBAWAH INI DIAMBIL DARI en PADA 27 JULI 2011 UNTUK SAYA TERJEMAHKAN, JANGAN DIHAPUS DULU --
When both the type of electric field and the type of material have been defined, one then chooses the simplest function ''F'' that correctly predicts the phenomena of interest. Examples of phenomena that can be so modeled include:
 
*[[Refractive index]]
*[[Group velocity dispersion]]
*[[Birefringence]]
*[[Self-focusing]]
*[[Harmonic generation]]
 
===Dipolar polarization===