Son zamanlardaki mikro elektronik teknolojilerindeki gelişmeler, düşük ve yüksek dielektrik sabit malzemelerin talebini arttırmıştır. İnternetin çoğalması tüm endüstriyel sektörlerde adımlar atarak düşük ve yüksek dielektrik sabit malzemeler, depolama, iletim ve iletişim gibi işlevleri yerine getiren internet cihazlarının temel bileşenlerinden biri olduğunu kanıtlamaktadır. Düşük dielektrik sabiti olan malzemeler özellikle ULSI ara katman dielektrik uygulamaları ve mikro elektronik ambalajlar için yüksek frekans ya da güç uygulamalarında çok önemli bir rol oynamaktadır. Yüksek dielektrik sabitine sahip malzemeler, DRAM kapasitörleri yapımında muazzam bir potansiyele sahiptir. Bu yazıda dielektrik sabiti ile kırılma indeksinin neler olduklarından bahsedeceğiz.

Dielektrik Sabiti Nedir?

Dielektrik sabiti, malzemenin olduğu bölgedeki bir elektrik alanı üzerindeki etkisini açıklayan bir yalıtım malzemesinin ya da bir tür dielektrik özelliğidir. Göreceli geçirgenlik olarak da adlandırılan malzemenin dielektrik sabiti, bir elektrik alanına maruz kaldığında malzemeyi polarize etme kabiliyetini temsil etmektedir. Bu kavram bir malzeme haricinin elektrik alanına yerleştirildiğinde ne kadar kolay polarize edildiğini gösterir.

Dielektrik özelliklerinin etkileri, bir kondansatörde bu maddenin kullanımı ile sınırlı olmadığından, dielektrik sabitini permitivite sabiti ile birleştirmek genellikle yararlı olmaktadır. Dielektrik sabiti, elektrik alanlarının yayılmasını etkileyen bir malzemenin temel parametrelerinden biridir. İki benzer miktarın oranının göreceli bir ölçüsü olduğundan boyutsuz bir ölçü olarak kabul edilmektedir.

Kırılma İndeksi Nedir?

Malzemelerin çoğunun optik özellikleri, kullanılan ” kırılma indeksi” olarak adlandırılan tek bir sayı ile katı, sıvı ve gaz olarak karakterize edilebilir. Basit bir ifadeyle kırılma indeksi ışığın bir malzeme boyunca nasıl yayıldığının ölçüsüdür. Bir vakumdaki ışığın hızının bir ortamdaki ışığın hızına oranıdır. Bunun yanı sıra ışık ışınlarının bir ortamdan diğerine girerken ne ölçüde bükülme eğiliminde olduğunu belirleyen boyutsuz bir sayıdır. Kavramın optik çalışması, bilimdeki en eski konulardan biri olmasına rağmen günümüzde fizik ve mühendisliğin temel bir alanı olmaya devam etmektedir. İlk olarak Hollandalı matematikçi Willebrord Snell tarafından kavramsallaştırılmıştır. Kırılma indeksi 1621 yılında prensibine ait formül ile bir ortamdan diğerine geçerken ışık yollarının bükülmesini ortaya koyulmuştur.

Bir önceki yazımız olan Yatay ve Dikey Eksenli Rüzgâr Türbini Arasındaki Farklar başlıklı makalemizde dikey eksenli rüzgar türbini, rüzgar türbini ve yatay eksenli rüzgar türbini hakkında bilgiler verilmektedir.