• ベストアンサー
  • 困ってます

誘電率/透磁率の複素数表示

これらの数値は、物質により異なります。電磁波の周波数に依存すると最近知りました。 そして、電磁波の位相遅れを表すため複素数表示だそうです。 (交流電気で使う複素インピーダンスと同じ手法でしょう。) わたくしは専門家ではありません。物理学の初歩しか知りません。 ここで難しい議論は出来ません。ここまでは前置きです。 質問: いくつかの物質/空気、水、ガラスなどの誘電率/透磁率の具体的数値を記した資料、サイトがあったら教えて下さい。複素数表示の物が欲しいのです。 目的: 種々の物理現象をなるほどと理解したいのです。 虹が出る現象を一歩進んで解明したり、電子レンジの設計法を理解したり、光ファイバーの材質を判断したり。

共感・応援の気持ちを伝えよう!

  • 回答数3
  • 閲覧数754
  • ありがとう数2

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • 回答No.3
  • kiyos06
  • ベストアンサー率81% (63/77)

>具体的な数値を模索しておりますが、まだ成功しておりません。 30)「水 誘電率 損失 周波数依存」を検索すると以下が出てきます。 31)以下の図5.3付近 http://www.cml-office.org/atom11archive/ftp/pub/tdr/sansouken2002-01/sansouken.pdf 32)参考URL内のURL

参考URL:
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1191526311

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

質問者からのお礼

たびたびお力添えを有り難うございました。 kios06様はご自身を職人気質の技術者と書いておられます。 私、怠け者のくせに知りたがり屋の リケロ(理系老人)として、いただいた情報を読みこなせるか あまり自信はありませんが暫くお時間をいただきます。 一つの電荷が作る電界のイメージしか持っておりませんが、少しでも前に進めれば有り難いと思っております。

関連するQ&A

  • 光速の誘電率、透磁率依存性について

    物質中の光速vは物質の誘電率と透磁率で決まる(v=1/√(εμ))という事実に関してですが。誘電率と透磁率に依存することについてイメージがつかめません。 どなたかご教授願います。

  • 誘電率と屈折率と磁化率と透磁率の関係

    誘電率と屈折率と磁化率と透磁率は相互に関係しているようなのですが、その関係がよく分かりません。これらの物理量はどのような式で関連付けられるのでしょうか。また、実数で扱う場合と複素数で扱う場合の違いは何でしょうか。どなたかご教授願います。

  • FDTD法での複素誘電率取り扱い方

    FDTD法で電子レンジ内の被加熱体の吸収電力を解析をしています。 牧田さんの「マイクロ波解析技術の開発」という論文を参考にしてとりくんでいるのですが、 複素誘電率の取り扱いの方法がわからず足踏みしています。 Fortranでプログラムを書いているのですが、 誘電率を複素数型で宣言して複素誘電率の値を代入してやるだけで良いのでしょうか? また、被加熱体の導電率や透磁率はどのような値となるのでしょうか? どなたかわかる方がいらっしゃたら教えてください。

その他の回答 (2)

  • 回答No.2
  • kiyos06
  • ベストアンサー率81% (63/77)

20)検索した時に、参考URLが出てきました。 21)εr tanδが虚数部に相当します。

参考URL:
http://www.vinita.co.jp/institute/radiofrequency/030070.html

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

質問者からのお礼

有り難うございます。 私はこの分野全くの門外漢です。何故この様な質問を出したかを書きますので、真面目に取り組んでいることをご理解下さい。17ヶ月苦しんだ末、一応の終着点です。 2015年夏、小学生に頼まれ虹の原理を教えました。空気と雨粒では屈折率が違うという話です。そこから先は小学生ではなく私【 リケロ(理系老人)】の勉強でした。 物質中の光速度は、マックスウェルの方程式で計算する。それは、誘電率と透磁率の積の平方根に反比例する。 光すなわち電磁波であるから、位相差も考えなくてはならない。それならオイラーさんの式も考えて、複素数表示が当然出てくる。 こんな事を多くに人に教えられて、四苦八苦こんな質問に到達したのです。まだまだお世話になるかも知れませんが。よろしくお願いいたします。 尚、お答えの中に書いて下さった、注記にも大変助けられました。【εr tanδが虚数部に相当します。】は専門家には当然のことでしょうが、素人は云われなければピンとこないのです。 有り難うございました。

質問者からの補足

kios06様 お答えをいただいた後。電波加熱研究所とも連絡が取れ、助かりました。 もっと具体的な数値を模索しておりますが、まだ成功しておりません。例えば、水の中の光速度を誘電率や透磁率の値を使って計算するとか、これを周波数の関数として表すとか。 お礼と補足を書く順序が逆になりましたが、今後ともよろしく。

  • 回答No.1
  • kiyos06
  • ベストアンサー率81% (63/77)

1)YahooやGoogleで「空気 水 ガラス 誘電率 損失」「空気 水 ガラス 誘電率 損失 周波数依存」「空気 水 ガラス 透磁率 損失」「空気 水 ガラス 透磁率 損失 周波数依存」を検索する。 10)到達できる検索法:参考URL

参考URL:
http://note.chiebukuro.yahoo.co.jp/detail/n320452

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

質問者からの補足

有り難うございます。お手間を掛けました。 残念ながら色々検索して見つからないので質問を出したのです。 レンズの製造会社にも訊きました。(秘密の故かも知れませんが、)具体的返事はありませんでした。 電子情報通信学会の知識の森というサイトにも行きました。誘電率の複素数表示を具体的な数値に表した物は見当たりませんでした。 その上での質問提示なのです。

関連するQ&A

  • 複素誘電率とは? 

    自分は化学を専門とするものです。誘電泳動とよばれる現象を考えるときに、”複素誘電率”という概念がでてきますが、これはいったいなんなのでしょうか? その誘電泳動(の際に分子に働く力)を表す式の中に複素誘電率の実部、が入ってきます。実部と虚部ではなにか別々なものを表すのでしょうか? 

  • 空気の誘電率について

    タイトルそのままなんですが・・・ さまざまな物理学の本やインターネットで調べても、 空気の誘電率についてよく理解することが出来ませんでした。 空気の誘電率とは、いくつなのでしょうか。

  • コンデンサ: 誘電率大だと,なぜ高容量?

    こんにちは, 誘電率は,外部電場による電子の引きつけられ程度を示すと理解しているのですが,これが高い物質を平行平板コンデンサーの間に入れると,なぜコンデンサーの容量が高くなるのでしょうか? 式でそう書いてあるからといわれても,現象的に理解したいです.どんな現象が起きているから,平板により多くの電荷を蓄えることができるのでしょうか? ところで,電子が引きつけられ易い物質を使うより, コンデンサの平板間に,多少の隙間を開けて金属を入れれば,誘電率の高いものより,高容量を期待できそうですが,いかがでしょうか. 何か根本的に間違っていそうです. 宜しくお願いします.

  • 金属の誘電率について

    物理特性として鉄・銅・アルミ・真鍮の誘電率を調べてみたのですが、物理定数の本にも、理科年表にも、その他の本にも載っていませんでした。分かるなら手元に数値がほしいのです。値がわかるなら、ぜひ値がほしいですがよろしくお願い致します

  • 誘電率の周波数依存性

    物質の誘電率がある特定周波数と共振して急激に増加する という現象はありますか? また、それに関する情報を教えていただけたら幸いです!

  • 電磁波吸収に使用する磁性材料と、複素透磁率について

    ご覧いただきありがとうございます。 電磁波吸収の方法について調べていたのですが、おおまかに透磁率、誘電率、導電率を用いた方法があると学びました。 この中の透磁率についてなのですが、多くは軟磁性体を用いていると思います。 (1)硬磁性体が使われない理由とはなんでしょうか? →電磁波で磁界の波が着ても、硬磁性体では磁束密度があまり変わらないからでしょうか。 また、複素透磁率について (2)虚部のグラフを見ると、2つピークがあるようですが、これは磁壁共鳴ともうひとつは何の共鳴なのでしょうか? おひとつでも答えていただけますと助かります。 よろしくお願いします。

  • 導電体であっても真空の誘電率分は電気力線がありますか?

    通常の金属は少し抵抗をもっていますので 完全に抵抗のない導電体を仮定してここに電圧をかけたとします。 導電体は高校物理の考えからすると、電気力線は全く通さないはずです。 一方で、どんな物質であっても真空の誘電率分電荷を貯めるため、 そのため電気力線が存在するという話を聞きました。 そうすると導電体であっても真空の誘電率分は電気力線があるのでしょうか?

  • 光線は磁力で曲がるか?

    光線は誘電率の異なる物質間の界面を透過すると、光子の運動速度をCよりも遅くさせ、運動方向を曲げ屈折します。では透磁率の異なる場合、磁界の加わった場合、光線は曲がるのでしょうか?現象があったら教えてください。  たとえば太陽では強い光線と強い磁力があり、静磁界、交番高周波磁界などもありそうですが、太陽自身の光線もその他の恒星が発した光線も曲げていないように思います。そこから発想すると物理の光の定義に問題があるように感じます。  たとえば屈折率の定義から透磁率と誘電率の働きは電波に対して等価であるとわかります。  屈折率n=c/v=sqrt(εμ/ε₀μ₀) となっているので、数式中の位置が同一な誘電率εと透磁率μの働き方は同一のはずですが、太陽の磁力で曲がらない光線の現象を比べれば光線の曲がり方に透磁率や磁界が無関係のようです。  光は磁界と電界を励起して空間を伝搬する電磁波の仲間とされて物理では考えられてきましたが、光の実際は磁界と無関係なのではないでしょうか。もし光が電磁波の仲間なら太陽の周辺の磁界や、地球上の磁界や透磁率の違いで光線の進行方向が曲がるべきでしょう。でも聞いたことがありません。  一方光の仲間と考えれれてきた高周波電波はフェライトの透磁率で曲がるようですので、光の現象と高周波電波の現象は異なるように見えます。  

  • 電磁波エネルギーと電磁場エネルギー密度の違いは?

    電磁波が持つエネルギーを調べていましたら、以下の2つが見つかりました。 式が異なりますので、物理的な意味の違いと、2つの関連性について教えていただけないでしょうか。 (1)電磁波エネルギー: E=hν  h=プランク定数、ν=周波数 (2)電磁場のエネルギー密度: u=1/2 (εE^2 + μH^2)  ε:誘電率、μ:透磁率、E:電場の強度、H:磁場の強度 宜しくお願い致します。

  • 透磁率と誘電率

    透磁率の意味を、調べていたら透磁率とは、磁力線の通しやすさを表す程度と書いてあったのですが(この意味であってますか?)誘電率を調べてみると、透磁率のような分かりやすい言葉で書いてあるものが、ありませんでした。誘電率の意味について、分かりやすい表現があれば、教えてください。よろしくお願いします。