Dielektričnost

Dieléktričnost (oznaka ε) je snovna konstanta, ki opisuje obnašanje dielektrika v električnem polju. V rabi sta dve definiciji. Po prvi je dielektričnost definirana kot razmerje gostote električnega polja D in jakosti električnega polja E v snovi, ki izpolnjuje ves prostor, kjer je električno polje:

$\vec\mathbf{D} = \varepsilon \vec\mathbf{E} \!\, .$

Tako definirana dielektričnost ima enako enoto kot influenčna konstanta, A s V^-1 m^-1.

Po drugi definiciji je dielektričnost (tudi rêlativna dieléktričnost) brezrazsežna količina, definirana kot razmerje med gostoto električnega polja v snovi, ki izpolnjuje ves prostor, kjer je električno polje, in gostoto električnega polja v praznem prostoru, če dielektrik odstranimo iz električnega polja:

$\varepsilon = \frac{D}{\varepsilon_0 E} \!\, .$

Tako definirana dielektričnost je brezrazsežno realno število, večje ali enako od 1. Mejni primer ε = 1 ustreza dielektričnosti vakuuma.

Dielektričnost je v splošnem tenzor, v izotropnih snoveh pa jo lahko nadomestimo s skalarjem.

Kompleksna dielektričnost

V dielektriku z izgubami imamo v izmeničnem električnem polju opravka tako z ohmskim kot s premikalnim tokom. Sorazmernostno zvezo med gostoto električnega toka in jakostjo električnega polja obdržimo, če uvedemo kompleksno dielektričnost ε*:

$\varepsilon^* = \varepsilon - i \frac{\sigma}{\omega} \!\, .$

Dielektričnost in lomni količnik

Dielektričnost skupaj z magnetno permeabilnostjo μ določa fazno hitrost razširjanja v elektromagnetnega valovanja v snovi:

$v^2 = \frac{1}{\varepsilon\mu} \!\, .$

V vakuumu velja zveza:

$c^2 = \frac{1}{\varepsilon_0\mu_0} \!\, .$

Pri tem je c hitrost svetlobe v praznem prostoru, ε₀ influenčna konstanta in μ₀ indukcijska konstanta.

V optiki navadno raje kot z dielektričnostjo in magnetno permeabilnostjo računamo z lomnim količnikom n, razmerjem med fazno hitrostjo razširjanja elektromagnetnega valovanja v praznem prostoru in hitrostjo razširjanja v snovi:

$n = \sqrt{\varepsilon\mu} \!\, .$

Pri tem sta ε in μ relativna dielektričnost in relativna magnetna permeabilnost.

V preglednici so navedene dielektričnosti nekaterih snovi pri 18 °C.

snov	εr	lomni količnik
vakuum	$1{,}0$	1,0000
zrak	$1{,}00059$	1,0003
benzol	$2{,}28$
kalijev klorid	$4{,}94$
voda	$80{,}1$	1,333
voda (0 °C)	$88{,}0$
voda (100 °C)	$55{,}3$
glicerin	$42{,}5$
metanol	$32{,}6$
petrolej	$2$
porcelan	$2-6$
steklo	$6-8$
posebna keramika	do $4000$
suha zemlja	3,9
mokra zemlja	29
papir (suho)	2,0
les (suho)	2 - 6
guma	3,0
led (-20 °C)	$16$
amonijak (0 °C)	$1,007$