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Concept
Diélectrique
Résumé
thumb|La séparation de charge dans un condensateur à plaques parallèles engendre un champ électrique interne. Le matériau diélectrique (en orange) réduit ce champ et augmente la capacitance.
Un milieu est diélectrique (mot composé du préfixe grec (« au travers ») et électrique) s'il ne contient pas de charges électriques susceptibles de se déplacer de façon macroscopique. Le milieu ne peut donc pas conduire le courant électrique, et est souvent un isolant électrique. Les milieux diélectriques incluent par exemple le vide, le verre, le bois sec, l'eau pure et de nombreux plastiques.
Les diélectriques ne sont cependant pas inertes électriquement. En effet, les constituants du matériau peuvent présenter à l'échelle atomique des dipôles électrostatiques, qui interagiront avec un champ électrique externe appliqué. Cette interaction se traduit par la création d'une polarisation reliée au niveau microscopique à ce champ électrique par la polarisabilité, et au niveau macroscopique, par la susceptibilité électrique .
Les matériaux diélectriques sont caractérisés en particulier par :
leur permittivité diélectrique ε, ou constante diélectrique ;
leur rigidité diélectrique ;
leur angle de perte ou tangente delta, tan(δ).
Les mots isolant et diélectrique tendent à être utilisés comme des synonymes. Un isolant est un matériaux dont la conductivité électrique est faible. La borne maximale est relativement arbitraire. Un diélectrique se caractérise par l'apparition d'une polarisation lorsque le matériaux est soumis à un champ.
Tout matériau présente, au moins, une polarisabilité électronique, puisqu'elle existe pour tout type d'atome. Ainsi, tout matériau isolant est diélectrique. En toute rigueur, seul le vide est un isolant non-diélectrique (et même cela est discutable car il existe une polarisation du vide), néanmoins les propriétés diélectriques d'un gaz sous faible pression sont souvent négligeables.
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