1、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
2、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
3、,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2532.7 10Nm,折射率 n=1.000185,求其固有偶极矩0。 (真空下的介电常数1208.85 10/F m,玻尔兹曼常数231.38 10/kJ K) (15 分)