115970. lajstromszámú szabadalom • Eljárás dipolanyagoknak villamos molekularezonanciával történő dielektromos sarkitására
mező irányító hatása alatt mozognak, másrészt legyőzzék azt a termikus egyensúlyi állapotot, amely azokat a rendezetlen helyzetbe visszatéríteni igyekszik. Ez az 5 energiaelnyelés hőfejlődésben nyilvánul meg, nagyságát pedig a dielektromos állandóból a kővetkező egyenlettel számítjuk ki: s == n2 (l—jy-p)2 10 ahol n a törésindexet és xp az elnyelési indexet jelenti. A mellékelt rajz 1. ábrája, n2 és -/. változását mutatja v függvényében; n2 a kihúzott vonalú görbe, x. a szaggatott görbe (x. itt 16 egyenlő xp-val). Növekvő v-vel n3 egyenletesen csökken és -/. maximumot ér el; ennek megfelelően s reálrésze csökken, ha v növekszik, mimellett e csökkenés •/. maximumának közelében a vx és v3 értékek között külö-20 nősen gyors. Az s dielektromos állandónak (és a törésindexnek) növekvő v melletti csökkenését anomális diszperziónak szokták nevezni. Az 1. ábra görbéinek menete természete-25 sen dipolanyagok sajátságaitól függ. A v tengelyre felvitt értékek különösen a T relaxációs időtől függnek, mert Debye szerint mindkét érték, ú. m. n2 és x, amennyiben az itt kifejtett meggondolások szerint 30 a v frekvenciával változnak, VT függvénye. Ennek megfelelően v értéke -/. maximumpontjában T-val fordítva, vagyis ennek reciprok értékével arányos, tehát az önfrebvenciát és az elnyelés maximumát is meghatározza, 35 2. A dipól töltéseinek önrezgési frekvenciái egy második fajta anomális diszperziót okoznak, amely teljesen hasonló ahhoz, amely az optika köréből ismeretes. Ezek az önrezgések rezonanciajelenségek 40 folytán keletkeznek. A 2. ábra n2 és x változását mutatja v frekvencia függvényében; n2 itt, valamint a többi ábrán is a kihúzott vonalú görbe, x a szaggatott görbe (x itt egyenlő xw-val. tó A x elnyelési indexnek kifejezett maximuma van v — v0 pontban, mimellett v0 az önfrekvenciát jelenti. Ha a dielektrikum több különböző önfrekvenciárjú anyagból áll, akkor a 3. ábra sze-50 rinti görbéket kapjuk, ahol a három v^ v2 , v3 önfrekvenciának megfelelően a x elnyelési indexnek három különböző maximuma és az n2 -nak három külözböző minimuma van. 55 A 4. ábra a görbék menetét abban az esetben mutatja, midőn az egyetlen v0 önrezgésszám az anomális diszperzió területére esik, amint ezt az 1. ábrán a és pontok között bemutattak. Az itt tekintetbe jövő önrezgések kelet- 60 kezésének két főoka van: a) az elektronok sarkítása (polarizációja), vagyis az elektronoknak az atomon belüli eltolódása; b) az atomok sarkítása, ami alatt az 65 atomoknak a molekulákon vagy egyéb maradandó atomcsoportokon vagy molekulacsoportokon belüli eltolódását értjük. Amint ismeretes, az a) alatti rezgésfrekvenciák csaknem mind a látható te- 70 rületen belül fekszenek és a látható és ultraibolyafény törésindexére nézve fontosak, alig van azonban jelentőségük a dielektromos állandónak kvázioptikai önfrekvenciák melletti változására nézve, amely 75 frekvenciákkal a találmány foglalkozik. A kvázioptikai körzeten belüli, itt tárgyalt frekvenciák a bj alatti atóm rezgéseknél keletkeznek. A találmányra nézve fontos elnyelési maximumokat is ezek a írek- 80 venciák határozzák meg. Meg kell állapítanunk, hogy az anomális diszperzió területe a 2. típusú önfrekveneiáknál sokkal keskenyebb, mint az 1. típusúaknál. Ez lehet egyik oka annak, hogy a 2. 85 típust eddig kevésbbé figyelték meg. Vezető dielektrikumban, vagyis elektrolitoldatokban az elektromágneses váltakozó mező hatása alatt elnyelés és a törésindex változása szintén fellép. Ebben az 90 esetben az elnyelési index és a törésindex nagysága tetszőleges frekvenciákra nézve a Maxwell-féle elméletből vezethető le. Az elektrolitos elnyelésre nézve a <7 vezetőképességtől függő viszonylagos maxi- 95 mum áll fenn. Ez, a maximum n bizonyos értéke mellett valamely anomális diszperzió helyével összeeshetik. Ez akkor következik be, ha „/ (10 >.0 100 ahol s' a dielektromos állandó reálrészét és \ a rezonanciahely hullámhosszát jelenti. 3. Az önfrekvenciák harmadik faja nem magyarázható meg — a két előbbihez ha- 105 sonlóan — a «klasszikus» elképzeléssel és terminológiával, hanem ebhez a kvantumelméletre is szükség van. Ismeretes, hogy minden diszkrét energiaállapot (bármely rendszer csak ily állapotokban állhat uö fenm) valamely term-mel kapcsolatos, továhbá, hogy valamely nagyobb energiájú
