অস্তরকগুলির বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা একটি গুরুত্বপূর্ণ শারীরিক বৈশিষ্ট্য। এটি সম্পর্কে তথ্য আপনাকে উপাদানগুলির প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলি সনাক্ত করতে দেয়৷
শর্তাবলী
বৈদ্যুতিক প্রবাহের পরিবাহিতা অনুসারে পদার্থগুলিকে দলে ভাগ করা হয়:
- অস্তরক;
- অর্ধপরিবাহী;
- পরিবাহী।
ধাতুগুলি চমৎকার বর্তমান পরিবাহী - তাদের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা 106-108 (ওহম মি)-1।
এবং অস্তরক পদার্থ বিদ্যুৎ সঞ্চালন করতে সক্ষম নয়, তাই সেগুলিকে অন্তরক হিসেবে ব্যবহার করা হয়। তাদের বিনামূল্যে চার্জ বাহক নেই, অণুর দ্বিপোল গঠনে ভিন্নতা রয়েছে।
অর্ধপরিবাহী হল মধ্যবর্তী পরিবাহিতা মান সহ কঠিন পদার্থ।
শ্রেণীবিভাগ
সমস্ত অস্তরক পদার্থ মেরু এবং অ-মেরুতে বিভক্ত। পোলার ইনসুলেটরগুলিতে, ধনাত্মক এবং নেতিবাচক চার্জের কেন্দ্রগুলি অফ-সেন্টার। এই জাতীয় পদার্থের অণুগুলি তাদের বৈদ্যুতিক পরামিতিতে একটি অনমনীয় ডাইপোলের মতো, যার নিজস্ব ডাইপোল মুহূর্ত রয়েছে। জল মেরু অস্তরক হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে.অ্যামোনিয়া, হাইড্রোজেন ক্লোরাইড।
অ-পোলার ডাইলেক্ট্রিকগুলিকে ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক চার্জের কেন্দ্রগুলির কাকতালীয় দ্বারা আলাদা করা হয়। এগুলি বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যে একটি ইলাস্টিক ডাইপোলের মতো। এই ধরনের অন্তরকগুলির উদাহরণ হল হাইড্রোজেন, অক্সিজেন, কার্বন টেট্রাক্লোরাইড।
বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা
অস্তরকগুলির বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা তাদের অণুতে অল্প সংখ্যক মুক্ত ইলেকট্রনের উপস্থিতি দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়। একটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে পদার্থের ভিতরে চার্জের স্থানচ্যুতির সাথে, একটি ভারসাম্য অবস্থানের একটি ধীরে ধীরে প্রতিষ্ঠা পরিলক্ষিত হয়, যা একটি স্রোতের উপস্থিতির কারণ। ডাইলেক্ট্রিকের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা সুইচ অফ এবং ভোল্টেজ চালু হওয়ার মুহূর্তে বিদ্যমান। ইনসুলেটরগুলির প্রযুক্তিগত নমুনাগুলিতে সর্বাধিক সংখ্যক বিনামূল্যে চার্জ রয়েছে, তাই, স্রোতের মাধ্যমে নগণ্য তাদের মধ্যে উপস্থিত হয়৷
একটি ধ্রুবক ভোল্টেজ মানের ক্ষেত্রে ডাইলেকট্রিকের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা থ্রু কারেন্ট থেকে গণনা করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি ইলেক্ট্রোডগুলিতে বিদ্যমান চার্জের মুক্তি এবং নিরপেক্ষকরণ জড়িত। বিকল্প ভোল্টেজের ক্ষেত্রে, সক্রিয় পরিবাহিতার মান শুধুমাত্র থ্রু কারেন্ট দ্বারা নয়, মেরুকরণ স্রোতের সক্রিয় উপাদান দ্বারাও প্রভাবিত হয়।
অস্তরকগুলির বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য বর্তমান ঘনত্ব, উপাদানের প্রতিরোধের উপর নির্ভর করে।
কঠিন অস্তরক
কঠিন অস্তরকগুলির বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বাল্ক এবং পৃষ্ঠে বিভক্ত। বিভিন্ন উপকরণের জন্য এই পরামিতিগুলির তুলনা করতে, ভলিউম নির্দিষ্ট এবং পৃষ্ঠ নির্দিষ্ট মান ব্যবহার করা হয়।প্রতিরোধ।
পূর্ণ পরিবাহিতা হল এই দুটি মানের সমষ্টি, এর মান পরিবেশের আর্দ্রতা এবং পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। ভোল্টেজের অধীনে ক্রমাগত ক্রিয়াকলাপের ক্ষেত্রে, তরল এবং কঠিন নিরোধকগুলির মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট হ্রাস পায়৷
এবং একটি নির্দিষ্ট সময়ের পরে কারেন্ট বৃদ্ধির ক্ষেত্রে, আমরা এই সত্যটি সম্পর্কে কথা বলতে পারি যে পদার্থের অভ্যন্তরে অপরিবর্তনীয় প্রক্রিয়াগুলি ঘটবে, যা ধ্বংসের দিকে পরিচালিত করবে (ডাইইলেকট্রিকের ভাঙ্গন)।
বায়বীয় অবস্থার বৈশিষ্ট্য
বায়বীয় অস্তরকগুলির নগণ্য বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা থাকে যদি ক্ষেত্রের শক্তি ন্যূনতম মান গ্রহণ করে। বায়বীয় পদার্থে কারেন্টের উপস্থিতি কেবলমাত্র সেই ক্ষেত্রেই সম্ভব যখন তারা মুক্ত ইলেকট্রন বা চার্জযুক্ত আয়ন ধারণ করে।
গ্যাসীয় ডাইলেক্ট্রিকগুলি উচ্চ মানের নিরোধক, তাই আধুনিক ইলেকট্রনিক্সে এগুলি বড় পরিমাণে ব্যবহৃত হয়। এই জাতীয় পদার্থের আয়নাইজেশন বাহ্যিক কারণের কারণে ঘটে।
গ্যাস আয়নগুলির সংঘর্ষের কারণে, সেইসাথে তাপীয় এক্সপোজারের অধীনে, অতিবেগুনী বা এক্স-রে এক্সপোজারের কারণে, নিরপেক্ষ অণুর গঠনের প্রক্রিয়া (পুনঃসংযোজন)ও পরিলক্ষিত হয়। এই প্রক্রিয়াটির জন্য ধন্যবাদ, গ্যাসে আয়ন সংখ্যা বৃদ্ধি সীমিত, একটি বাহ্যিক আয়নকরণ উত্সের সংস্পর্শে আসার পরে অল্প সময়ের মধ্যে চার্জযুক্ত কণার একটি নির্দিষ্ট ঘনত্ব প্রতিষ্ঠিত হয়।
গ্যাসে প্রয়োগ করা ভোল্টেজ বাড়ানোর প্রক্রিয়ায়, ইলেক্ট্রোডগুলিতে আয়নগুলির চলাচল বৃদ্ধি পায়। তারা নাপুনরায় একত্রিত করার সময় আছে, তাই তারা ইলেক্ট্রোড এ নিষ্কাশন করা হয়. ভোল্টেজের পরবর্তী বৃদ্ধির সাথে, কারেন্ট বাড়ে না, একে স্যাচুরেশন কারেন্ট বলে।
অ-পোলার ডাইলেক্ট্রিক বিবেচনা করে, আমরা লক্ষ্য করি যে বায়ু একটি নিখুঁত নিরোধক।
তরল অস্তরক
তরল অস্তরকগুলির বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা তরল অণুর গঠনের বিশেষত্ব দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়। ননপোলার দ্রাবকগুলিতে আর্দ্রতা সহ বিচ্ছিন্ন অমেধ্য থাকে। মেরু অণুতে, বৈদ্যুতিক প্রবাহের পরিবাহিতা তরলের আয়নগুলির মধ্যে বিচ্ছিন্ন হওয়ার প্রক্রিয়া দ্বারাও ব্যাখ্যা করা হয়।
একত্রীকরণের এই অবস্থায়, কারেন্টও কলয়েডাল কণার চলাচলের কারণে ঘটে। এই ধরনের ডাইইলেকট্রিক থেকে সম্পূর্ণরূপে অমেধ্য অপসারণের অসম্ভবতার কারণে, কম কারেন্ট পরিবাহিতা সহ তরল পেতে সমস্যা দেখা দেয়।
সকল প্রকার নিরোধক ডাইলেক্ট্রিকের নির্দিষ্ট পরিবাহিতা কমানোর বিকল্পগুলি অনুসন্ধান করে। উদাহরণস্বরূপ, অমেধ্য অপসারণ করা হয়, তাপমাত্রা সূচক সমন্বয় করা হয়। তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে সান্দ্রতা হ্রাস, আয়নগুলির গতিশীলতা বৃদ্ধি এবং তাপীয় বিচ্ছিন্নতার মাত্রা বৃদ্ধি পায়। এই কারণগুলি অস্তরক পদার্থের পরিবাহিতাকে প্রভাবিত করে৷
কঠিন পদার্থের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা
এটি শুধুমাত্র ইনসুলেটরের আয়নগুলির গতিবিধি দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয় না, বরং কঠিন পদার্থের ভিতরে থাকা অমেধ্যের চার্জযুক্ত কণাও। এটি কঠিন অন্তরকের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে অমেধ্যগুলির আংশিক অপসারণ ঘটে, যা ধীরে ধীরেপরিবাহিতা প্রভাবিত করে। স্ফটিক জালির কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলিকে বিবেচনায় নিয়ে, চার্জযুক্ত কণার চলাচল তাপীয় গতির ওঠানামার কারণে হয়৷
নিম্ন তাপমাত্রায়, ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক অপরিষ্কার আয়ন সরে যায়। এই ধরনের বিচ্ছিন্নতা একটি আণবিক এবং পারমাণবিক স্ফটিক গঠন সহ পদার্থের জন্য সাধারণ৷
অ্যানিসোট্রপিক স্ফটিকের জন্য, নির্দিষ্ট পরিবাহিতার মান তার অক্ষের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, প্রধান অক্ষের সমান্তরাল দিক থেকে কোয়ার্টজে, এটি লম্ব অবস্থানকে 1000 বার অতিক্রম করে।
কঠিন ছিদ্রযুক্ত ডাইলেকট্রিক্সে, যেখানে কার্যত কোন আর্দ্রতা থাকে না, বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের সামান্য বৃদ্ধি তাদের বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে। জলে দ্রবণীয় অমেধ্যযুক্ত পদার্থগুলি আর্দ্রতার পরিবর্তনের কারণে ভলিউম প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্য হ্রাস দেখায়।
অস্তরকগুলির মেরুকরণ
এই ঘটনাটি মহাকাশে অন্তরকের কণার অবস্থানের পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত, যা অস্তরকটির প্রতিটি ম্যাক্রোস্কোপিক আয়তনের দ্বারা কিছু বৈদ্যুতিক (প্ররোচিত) মুহূর্ত অর্জনের দিকে পরিচালিত করে।
একটি মেরুকরণ হয় যা একটি বাহ্যিক ক্ষেত্রের প্রভাবে ঘটে। তারা মেরুকরণের একটি স্বতঃস্ফূর্ত সংস্করণকেও আলাদা করে যা বহিরাগত ক্ষেত্রের অনুপস্থিতিতেও প্রদর্শিত হয়।
আপেক্ষিক অনুমতির বৈশিষ্ট্য হল:
- এই অস্তরক সহ একটি ক্যাপাসিটরের ক্যাপাসিট্যান্স;
- একটি ভ্যাকুয়ামে এর মাত্রা।
এই প্রক্রিয়াটির উপস্থিতি রয়েছেআবদ্ধ চার্জের অস্তরক পৃষ্ঠ, যা পদার্থের ভিতরে উত্তেজনার পরিমাণ হ্রাস করে।
একটি বাহ্যিক ক্ষেত্রের সম্পূর্ণ অনুপস্থিতির ক্ষেত্রে, অস্তরক আয়তনের একটি পৃথক উপাদানের একটি বৈদ্যুতিক মুহূর্ত থাকে না, যেহেতু সমস্ত চার্জের যোগফল শূন্য এবং সেখানে ঋণাত্মক এবং ধনাত্মক চার্জগুলির একটি কাকতালীয় ঘটনা রয়েছে। স্থান।
মেরুকরণ বিকল্প
ইলেক্ট্রন মেরুকরণের সময়, পরমাণুর ইলেক্ট্রন শেলের বাহ্যিক ক্ষেত্রের প্রভাবে একটি পরিবর্তন ঘটে। আয়নিক ভেরিয়েন্টে, জালির স্থানগুলির একটি পরিবর্তন পরিলক্ষিত হয়। ডাইপোল মেরুকরণ অভ্যন্তরীণ ঘর্ষণ এবং বন্ধন শক্তি কাটিয়ে উঠতে ক্ষতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। মেরুকরণের কাঠামোগত সংস্করণটিকে সবচেয়ে ধীর প্রক্রিয়া হিসাবে বিবেচনা করা হয়, এটি অসঙ্গতিপূর্ণ ম্যাক্রোস্কোপিক অমেধ্যগুলির অভিযোজন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়৷
উপসংহার
বৈদ্যুতিক নিরোধক উপকরণগুলি এমন পদার্থ যা আপনাকে নির্দিষ্ট বৈদ্যুতিক সম্ভাবনার অধীনে বৈদ্যুতিক সরঞ্জামের কিছু উপাদানের নির্ভরযোগ্য নিরোধক পেতে দেয়। বর্তমান কন্ডাক্টরের তুলনায়, অসংখ্য ইনসুলেটরের একটি উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চ বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের আছে। তারা শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করতে এবং অতিরিক্ত শক্তি জমা করতে সক্ষম। আধুনিক ক্যাপাসিটরে ব্যবহৃত ইনসুলেটরের এই বৈশিষ্ট্য।
রাসায়নিক গঠনের উপর নির্ভর করে, এগুলি প্রাকৃতিক এবং সিন্থেটিক পদার্থে বিভক্ত। দ্বিতীয় গ্রুপটি সবচেয়ে বেশি, তাই এই ইনসুলেটরগুলিই বিভিন্ন বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতিতে ব্যবহৃত হয়।
প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য, গঠন, রচনা, ফিল্ম, সিরামিক, মোম, খনিজ নিরোধকের উপর নির্ভর করে বিচ্ছিন্ন করা হয়।
যখন ব্রেকডাউন ভোল্টেজ পৌঁছে যায়, একটি ভাঙ্গন পরিলক্ষিত হয়, যার ফলে বৈদ্যুতিক প্রবাহের মাত্রা তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়। এই ধরনের ঘটনার চারিত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে, কেউ চাপ এবং তাপমাত্রা, পুরুত্বের উপর শক্তির সামান্য নির্ভরতাকে এককভাবে বের করতে পারে৷
