Hamburg 2001 – scientific programme

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DF: Dielektrische Festkörper

DF 6: Poster

DF 6.8: Poster

Wednesday, March 28, 2001, 14:30–18:00, Foyer S3

Lokale Felder, Polarisation und Elektroden-Effekte in Systemen induzierter Dipole — •N. Farag, M. De Benedictis und H. Kliem — Lehrstuhl für Grundgebiete der Elektrotechnik, Universität des Saarlandes, D-66041 Saarbrücken

Für die Berechnung der Polarisation eines Systems wechselwirkender induzierter Dipole auf einem kubischen Gitter kann die von Lorentz entwickelte Formel für das lokale Feld angewendet werden [1]. Während in diesem Fall das Gitter aus identischen Atomen besteht, wird hier eine numerische Methode vorgestellt, mit der das lokale Feld und die Polarisation von Materialien berechnet werden können, die aus unterschiedlichen Atomen bestehen. Die Atome unterscheiden sich durch ihre Polarisierbarkeiten. Die Grundzüge dieser numerischen Methode, bei der die Spiegeldipole in den Elektroden zur Berechnung der lokalen Felder mitberücksichtigt werden, sind in [2] dargestellt.

Ferner kann der Einfluss der Elektroden untersucht werden, indem ein Luftspalt zwischen Dipolgitter und einer der beiden Elektroden angenommen wird. Bei Variation der Länge dieses Luftspalts können die lokalen Felder und daraus die Kapazität berechnet und mit der makroskopischen Feld- und Kapazitätsberechnung verglichen werden. Auch amorphe und zweiphasige Dielektrika können mit der vorgestellten numerischen Methode simuliert werden.

[1] H. Fröhlich: Theory of Dielectrics, Oxford University Press, 1990

[2] N. Farag, H. Kliem: Computer aided modeling of dielectric and ferroelectric properties, IEEE Insulation Magazine 15(3):25-31, 1999