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846 华南理工大学 2017年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 （试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回） 科目名称： 电介质物理学 适用专业： 材料学；微电子学与固体电子学 共 页 第 1 页 一 . 填写下列定义和概念： （每空 2分，共 50分） 1 电导率不为 0 的介质电容器，在恒定电场作用下，电流由三部分组成： ， ， ；其中 电流是介质在交变电压作用下引起介质损耗的重要来源。 2 色散是指 ，色散现象总是同时伴随着 。 3 当外电场频率足够高，偶极子转向将完全跟不上电场周期变化时，电介质的极化以 、 为主；与热运动有关的极化形式有 、 ； 极化 主要出现在不均匀电介质中。碱卤晶体是结构最简单的离子晶体，其主要的极化形式只有 和 。 4 判断材料有无铁电性的依据是 。当交变电场变化一周时，铁电体消耗的能量可用 来表示。铁电材料只有在某一温度范围内具有铁电性，高于居里温度时为 ，低于居里温度时为 。 5 根据碰撞电离理论，固体电介质发生电击穿的判断依据是 。 6 电子位移极化率为 ；离子位移极化率为 ；偶极子转向极化率为 7 德拜方程的数学表达式 为： 第 2 页 8 损耗角正切的定义式为： 9 松弛时间 的计算式为 ： 10 假设单位体积电介质内导电载流子的数目为 N，每个载流子所带电荷为 q，载流子沿电场方向漂移的平均速度为 ，则载流子的迁移率 为 ： 。 二 、 简答题 （共 70 分） 1 以 NaCl离子晶体为例，试解释温度对介电常数的影响。 (10分 ) 2 在交变电场作用下，电介质的介电常数为什么用复介电常数？ (10分 ) 3 在针尖对平板的不均匀电场中，气体介质击穿时，为什么负针极 比 正针极时的击穿电压高？ (10分 ) 4 非自持放电和自持放电的主要区别是什么？自持放电的条件及物理意义是什么？(15分 ) 5 什么是电畴和畴壁？试用电畴变化解释电滞回线。 (15分 ) 6 如何判断晶体是具有自发极化的铁电晶体？在钛酸钡和钛酸锶晶体中，哪一种晶体在室温 可能具有自发极化？为什么 ？ (10分 ) 三、综合题 （ 30分） 1、试证明对非极性气体电介质 0ddP， 0ddT，式中 P为气体压力， T为气体温度。（ 15分） 2、已知 CO2在 T=300K时， 介电常数 1.0076r ，单位体积分子数 25 32.7 10Nm ，折射率 n=1.000185，求其固有偶极矩 0 。（真 空下的介电常数 120 8.85 10 /Fm ，玻尔兹曼常数 231.38 10 /k J K ）（ 15分）
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