Permittiivisyys
Permittivitet
Permittivitet
La permittivité, ou permittivité diélectrique, est une propriété physique qui décrit la réponse d'un milieu donné à un champ électrique. C'est une grandeur essentielle de l'électrodynamique des milieux continus. Elle intervient dans de nombreux domaines, notamment dans l'étude de la propagation des ondes électromagnétiques, et en particulier la lumière visible. On la retrouve donc en optique, via l'indice de réfraction. Les lois gérant la réfraction et la réflexion de la lumière y font appel.
La permittivité est exprimée en farads par mètre (F/m). Elle peut aussi être exprimée par une quantité adimensionnelle: la permittivité relative ou constante diélectrique, normalisée par rapport à la permittivité du vide ε0 = 8,854187×10-12F/m :
Au niveau microscopique, la permittivité est liée à la polarisabilité électrique des molécules ou atomes constituant le milieu.
La permittivité est une grandeur tensorielle (la réponse du matériau peut dépendre de l'orientation des axes cristallographiques du matériau), qui se réduit à un scalaire dans les milieux isotropes. Elle est très généralement complexe, la partie imaginaire étant liée au phénomène d'absorption ou d'émission du champ électromagnétique par le matériau.
La constante diélectrique est également notée k dans le domaine des circuits intégrés et des semi-conducteurs. Les matériaux dits low-k sont des diélectriques à faible permittivité. Ils sont utilisés comme isolants entre les interconnexions métalliques pour diminuer le couplage entre celles-ci.
| Permittivité relative | ||
|---|---|---|
| Matériaux | Minimal | Maximal |
| Acétate de cellulose | 2.9 | 4.5 |
| Air | 1.0005 | |
| Alcool éthylique | 6.5 | 25 |
| Ambre | 2.6 | 2.7 |
| Ardoise | 7 | |
| Bakélite | 5 | 22 |
| Batiste | 4 | |
| Bois sec | 1.4 | 2.9 |
| Caoutchouc | 2 | 4 |
| Celluloïde | 4 | |
| Chlorure de sodium | 6.12 | |
| Cire d'abeille | 2.4 | 2.8 |
| Dioxyde de titane | 100 | |
| Durite | 4.7 | 5.1 |
| Eau a distillé | 34 | 78 |
| Ébonite | 2.7 | 2.7 |
| Fibre | 5 | |
| Fibre d'amiante | 3.1 | 4.8 |
| Formica | 3.6 | 6 |
| Gomme laque | 2.9 | 3.9 |
| Gutta-percha | 2.4 | 2.6 |
| Isolantite | 6.1 | |
| Kevlar | 3.5 | 4.5 |
| Lucite | 2.5 | |
| Mica | 4 | 9 |
| Mica rouge | 5.4 | |
| Micarta | 3.2 | 5.5 |
| Mousse de styrol | 1.03 | |
| Mycalex | 7.3 | 9.3 |
| Néoprène | 4 | 6.7 |
| Nylon | 3.4 | 22.4 |
| Papier | 1.5 | 3 |
| Paraffine | 2 | 3 |
| Plexiglass | 2.6 | 3.5 |
| Polycarbonate | 2.9 | 3.2 |
| Polyester | 3,3 | |
| Polyéthylène | 2.5 | |
| Polyimide | 3.4 | 3.5 |
| Polystyrène | 2.4 | 3 |
| Porcelaine | 5 | 6.5 |
| PVC | 5 | |
| Pyrex de verre | 4.6 | 5 |
| Quartz | 5 | 5 |
| Résine époxyde | 3.4 | 3.7 |
| Sélénium | 6 | |
| Silicone | 3.2 | 4.7 |
| Sol sec | 2.4 | 2.9 |
| Stéatite | 5.2 | 6.3 |
| Teflon | 2,1 | |
| Tétrachlorure de carbone | 2.17 | |
| Titanate de baryum | 100 | 1250 |
| Verre | 3.8 | 14.5 |
| Vide | 1 (par définition) | |
| Vinylite | 2.7 | 7.5 |
