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誘電体の説明

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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 .2 | 投稿日時 2014/4/30 19:16
甘泉法師  半人前   投稿数: 70

こんにちは。タイトルの件の説明図を置かせてください。

--
=甘泉法師=

投票数:0 平均点:0.00
前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 .2 | 投稿日時 2014/4/30 23:56
甘泉法師  半人前   投稿数: 70
追加です。
投票数:1 平均点:10.00
前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2014/5/3 7:08
like-mj  一人前   投稿数: 768
誘電体という考えが役立つ場面というのを
考えてみますと...
コンデンサーという素子以外には
それらが、何れも静電気が絡む現象が
圧倒的に多い事に気づきます
まあ、Landauの連続媒質の電磁気学などは
誘電体が絡む現象の本2冊分の考察ではありますが...
とくに重要な基本的考察は、場の古典論にある
Rayleigh散乱や、phononが絡むBrillouin散乱であって
ほぼ、この2つの現象に尽きると思います
異方性結晶のような誘電テンソルが絡むような問題は
理論的というよりは
実験的な異方性の具体的・構造的な選定の方に
圧倒的な意味がある訳で...
その選定には、様々な周辺事情による拘束条件が付き物ですし...
常温超伝導物質の探索のように
実験的・発明家的発想が決定的と思われます

静電気というモノは
一瞬にして放電してしまい、それで終わり
というような現象であって
なかなか仕事をさせるのは難しい訳で...
このためバッテリーというモノが出来るまでは
なかなか電気や磁気の性質なんかを
ゆっくり調べあげる時間的余裕がなかったとも
言える訳ですが...

その誘電体というモノ...
これは、伝導性をもたないあらゆる物質が
伝導性をもたないが故に、逆に電気を保持する
性質をもっていしまう事を意味し...
この帯電という性質をFaraday以前に
調べるために考えだされた
箔検電器といった中学でおなじみのモノなんか
を見ても、その仕組みそのものが静電気という
現象自体を利用したモノになっている訳で...

静電気というモノに
帯電という性質以外に、誘導という重要性質があることを理解するのにコレは大きく貢献した訳です

でも、この段階では
静電気の実体が何であるかは問えません
実体を問うのは、クルックス管のようなモノが
考え出され粒子beamとして目視できるように
なって始めて実現する訳で
しかも当時、すでに発電による電力供給が
ある程度先に実現しているという背景があって
始めて、そうした機器に供給する電力を安定継続して確保できる訳で

電気の実体が仮説にとどまる段階で
様々な機器が、先に実用化しております
こうした歴史を動かしていた気分が
この電気というモノを何とか利用できないか
という発明家の気持ちにあるのは明らかと思います

理論的な課題など、こうした歴史の副産物に
過ぎない程度のモノとも言える訳ですし
それに果たして静電現象そのもので言えば
電子などという真の実体を知った事で
付け加えられる知恵の量など微々たるものに
過ぎません

電子という実体を知ったとしても
原子の構造という問題が生じるまでは
理論という意味での重要性など
まるで無く、仮設のままで充分な事に気づきます

それに静電現象が私たちにとって意味をなすのは
雷から身を守る避雷針であったり
流体や紛体を扱う現場での事故防止であったり
といった現象の実体を知るという理論的興味とは
直接関係しない、その現象全体のあり方を
問題解決に役立てるというモノでしかあり得ません

そこにある考えというのは
どのような形状のモノに電気は集まり易いかとか
どうしたら放電が起こって引火するような事態を
避ける事ができるか...であって
そうした現象的理解を理論的に裏付けても
事態の本質に決定的となる考え方の変更など
生じるものではありません

そこで重要な考えとは
静電気というモノには、如何なる性質があるか
それを知ることなのです

例えば、アースをする事によって安全に逃がす事が
できるといった考えです
理論的視点から言えば、アースなど
電荷分布がモノに局在した状態から
より静電容量の大きなモノへ移動したに過ぎない訳ですが
事の重要性という意味では
その移動に過ぎない事を、移動させたいと
思うか思わないかの差になって来る訳です

原子構造や黒体輻射のような
透明性のある理論的な状況に
もともとアル現象というのは、そうめったに
あるモノではないと思います

理論というモノは
そういう現象に的を絞るのでないと
本領を発揮することなどあり得ないと思います

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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2014/5/3 8:13
like-mj  一人前   投稿数: 768
誘電体という考えは
原子構造や電子という電気を担う実体が
見つかる前に成立したモノですから
Maxwell方程式に登場する誘電率なんかにしても
ソコに実体的背景を考察しても野暮と思います

そこにアル意味は、電荷をマクロに誘起し
電場を生み出す、そのシ易さ程度の理解しかできないと
思います
それでも、こうしたマクロの記述が
電磁波の存在を予言するのですから
理論的価値は計り知れない訳ですが...

そもそも電荷分布などという概念自体が
マクロな考えですからね
徹底してミクロに原子核や電子の系という
実体上に、電荷の意味を考える事に意味があるのは

ionという形で溶液中や生体内に存在するモノの
移動を考えるとき位な気がします
ion自体が保持する電荷の原子構造的背景は
単純でしょうから...あのFaradayだってionを考察した
程のモノですしね

さらにハッキリ言ってしまえば
電荷というモノが、具体的にどういう形で
ミクロに存在するのかは、未だに仮説でしかないと
思いますしね
なぜなら、そうした背景を知る
工業的要求も、理論的要求もナイからです
それに、そうした自由にモノの表面付近を
自由に動くような電子など見るのが
結構大変なことであるのが決定的な理由なんだと
思いますが...
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - | 投稿日時 2014/5/3 12:17
甘泉法師  半人前   投稿数: 70
追加です。

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=甘泉法師=

投票数:0 平均点:0.00
like-mj

なし Re: 誘電体の説明

msg# 1.1.1.1.1
前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2014/5/3 14:03
like-mj  一人前   投稿数: 768
よくよく考えますと
伝送ケーブルの絶縁破壊の機構を調べるには
ケーブル断面内の電荷分布を正確に知り
電荷が集中しないような工夫とかが
工業的には必要であるかも知れず...

ネットを検索いたしますと
そういう空間電荷分布の計測装置が売られていたり
そういう研究もやられている現状を知ります
X線構造解析がソウであるように
また、素粒子の構造を知る装置もソウであるように
ミクロな情報を取り出すには
ミクロな対象とcontactし、かつソノ地点から
自由に動くことの出来る何らかのcarrierの存在が
決定的です

しかしながら、決定的な実験的問題は
このcontactの性質に依る訳で...
多くの場合、このcontactのあり方を問う問題自体が
最初の問題と同レベルのミクロなものであって
そこには理論的な機構を前提にしてしか
先へ進むことはできないという問題が
存在してしまいます

つまり、実験に用いるcarrierの信用性は
理論的なモノでしかない訳ですが
現在主流のPEA法などは、
電荷の空間分布を測定するcarrierを発生させるために
パルス電位を対象境界に印加する訳で...
そもそも、この事によって電荷の空間分布が
どうなっちゃうのかが明らかではない気もします

固体中の電荷および電界分布測定への超音波の利用
https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejeiss1987/109/3/109_3_168/_article/-char/ja/
というのが、PEA法を開発した人の論文ですが...
論文中...
【この圧力波形は空間電荷の量と分布を示す...】
と言うように、それがソノ波形がどう電荷の
空間分布に関係するのかに関する一切の議論なしに
この後、波形の解析に移っていってしまいます

こういうのが、現状の主流なモノである以上
もうソコには物理など存在しない事が分かって
しまいます
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2015/10/16 19:26
甘泉法師  半人前   投稿数: 70
図の追加です。





参照はEMANさん
http://eman.hobby-site.com/cgi-bin/emanbbs/browse.cgi/151011001c84ffa7
です。

--
=甘泉法師=

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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2015/10/27 5:05
like-mj  一人前   投稿数: 768
こういう事だから
物理や数学が好きって言うと
煙たがられ、奇異な目で見られちゃうんダナ
ってマジで思いますね

人に説明したがる症候群のようなネ...

ホントに面白い事が、物理や数学ダっていう
感覚とはかなりチャイますね

ホントに面白いモノって
https://youtu.be/J9b0J29OzAU
のような感動するモノの事でしょう
ソモソモが...

電池にしたって、デンジロウさんのサイト
http://site.ngk.co.jp/teacher/list_yonemura.html
にアルような、誰にでも簡単にできるモノで
面白いから意味があるし、不思議さに引き込まれるんダト
マジでそう思います
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