基本介紹
- 中文名：真空介電常量
- 外文名：Vacuum Permittivity
- 別名：電常數
- 領域：電磁學、電動力學、電介質物理學、材料電磁學
- 符號：ε0
- 相關名詞：相對介電常數
歷史背景,基本概念,
歷史背景
如同前面所述，真空電容率是一個度量系統常數。它出現於電磁量的定義方程，主要是因為一個稱為理想化的程式。只使用純理論的推導，麥克斯韋方程組奇異地預測出，電磁波以光速傳播於自由空間。繼續推論這個預測，就可以給出具體的數值。若想了解為什麼會有這個數值，需要閱讀一下電磁度量系統的發展史。
在以下的講述中，注意經典物理學並不特別區分“真空”和“自由空間”這兩個術語。在當代文獻里，“真空”可能指為很多種不同的實驗狀況和理論實體。在閱讀文獻時，只有上下文可以決定術語的含義。
基本概念
真空介電常數是在庫侖定律中引入的，是體現真空中兩個電荷相互作用力的一個常數，為ε0=8.85e-12（F/m）。
庫侖定律定義了真空中兩點的相互作用力與兩點電荷乘積成正比，與兩點距離平方成反比，電荷異性相吸同性相斥：
F=k*q1q2/r^2
其中k為常數。
為了便於工程計算，庫侖定律中的常數k和真空介電常數ε0存在以下關係：
k=1/4πε0
上式中π的引入是工程上計算所需，電場中經常用到球面或球體。
真空介電常量是電磁學中在度量物理量時引進的常數（主要是庫侖定律中對電荷量的度量）。根據麥克斯韋方程組可推知真空介電常數與其它物理常數的關係：
其中，c是光波傳播於真空的光速，
是真空磁導率。上式可作為真空介電常數的定義式。
