電介質與鐵電體

電容器

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設想兩塊金屬板面對面,中間隔著一條窄縫,接到一節電池上。電池把電子泵到一塊板上,又從另一塊板上抽走,於是一塊板變負、一塊板變正。它們碰不到一起,電荷就停在那兒,靠跨過縫隙的彼此吸引被固定住。這份耐心存著的電荷,就是電容器。

電容器儲能,存的不是流動的電荷,而是充滿兩板縫隙的那個電場。在給定電壓下它能存多少電荷,叫做它的電容;板越大、縫越窄、縫裡塞進的電介質越好,電容就越大。電介質會極化、削弱電場,於是在還沒到電壓上限之前,能往板上擠進更多電荷。

這之所以重要,是因為電容器無處不在——平滑電源、給電路計時、為相機閃光燈儲存那一瞬的猛勁,還組成保存電腦數據的存儲單元。一個常見的誤解是以為電容器像電池;它不是。電池靠緩慢的化學反應造出能量、能存很多,而電容器存得少得多,卻能在一瞬間把能量放出來——它的本事在於快,而不在於多。

相機閃光燈的工作方式,是花一兩秒鐘慢慢給一個電容器充電,然後在幾千分之一秒裡把存下的全部能量傾瀉進燈泡。這慢慢的積蓄、驟然的釋放——那一道炫目的強光——正是電容器在展示它最拿手的本事。

相機閃光燈把電荷慢慢存進電容器,再在一瞬間將其釋放。

電容器和電池都儲存能量,但電池靠化學反應造出能量、存得多得多,而電容器存得少,卻能近乎瞬間地把它送出去。

又稱
condenser (old term)电容器