2021哈爾濱理工大學電介質物理研究生考試大綱 正文

電介質物理

適用專業名稱：高電壓與絕緣技術

參考書目：

《電介質物理》金維芳 機械工業出版社 1995

一、考試目的與要求

考生應掌握電介質在電場作用下發生的極化、損耗、電導和擊穿的基本物理過程，掌握由上述物理過程所決定的四大宏觀電氣參數的變化規律及其影響因素。

二、試卷結構（滿分50分）

內容比例：
電介質的微觀結構  約15% 
電介質的極化  約20%
電介質的損耗  約25%
電介質的電導  約20%
電介質的基傳  約20%
 
題型比例：
1. 名詞解釋及填空題  約 25%
2. 簡答題       約 40%
3. 分析論述題   約 25%
4. 計算題       約 10%

三、考試內容與要求

（一）電介質的微觀結構
考試內容     玻爾古典量子論、量子力學概論、統計力學概論及固體能帶理論的基礎知識。
考試要求
1. 了解基本概念：玻爾假設、氫原子結構及相關參數、四個量子數等；
2. 了解化學鍵的概念、泡利不相容原理、最小能量原理、洪特規則的；
3. 掌握量子力學基本假設、波函數的物理概念及薛定鍔方程等；
4. 掌握三種統計規律及各自適用的范圍、費米能級的概念等；
5. 了解電子共有化運動的概念、能帶形成及結構特點。
（二）電介質的極化
考試內容
五種極化的微觀機理及相關的宏觀、微觀參數。
考試要求
1. 了解電介質的分類及特點；
2. 掌握電子位移極化、離子位移極化、偶極子轉向極化的微觀機理及相關參數的表達式及特點、規律；
3. 了解界面極化和熱離子極化的機理及特點；
4. 掌握內電場的概念及莫索蒂內電場模型，了解不同電介質中內電場各分量的組成及物理意義。

（三）電介質的損耗
考試內容
電介質損耗的概念、產生的原因；不同電介質中損耗各分量的組成；溫度、頻率等對介質損耗的影響。
考試要求
1. 掌握電介質損耗產生的原因及表征參數；
2. 掌握不同介質材料中介質損耗的特點及變化規律；
3. 掌握介質損耗的影響因素、變化規律等；
4. 了解松弛時間分布的概念及復介電常數的概念等；
5. 了解光頻極化的特點、色散、介質吸收的概念等。
 
（四）電介質的電導
考試內容
電介質電導的宏觀、微觀參數；不同載流子電導的物理機制；不同電介質材料中電導的特點及規律。
考試要求
1. 了解電介質電導分類的特點和規律；
2. 掌握氣體電介質離子電導的模型及j-E曲線的規律、物理含義；
3. 掌握液體電介質離子電導的勢壘模型及電導率變化規律、影響因素等；
4. 掌握固體電介質電子電導的肖特基模型及特點；
5. 了解普爾-弗蘭凱爾效應及隧道效應等。
 
（五）電介質的擊穿
考試內容
電介質擊穿的宏觀、微觀參數；不同擊穿類型的特點及規律。
考試要求
1. 了解電介質擊穿的類型及相關特點和規律；
2. 掌握氣體放電的碰撞電離理論；
3. 了解氣體放電的流注理論、不均勻電場擊穿德空間電荷效應等；
4. 了解液體電介質擊穿的特點、影響因素及氣橋理論、水橋理論等；
5. 掌握固體電介質擊穿的單電子近似理論和集合電子近似理論模型及特點；
6. 掌握不均勻電介質的擊穿規律，并能夠運用其進行分析、計算。

哈爾濱理工大學

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