Դիէլեկտրիկներ
Պինդ դիէլեկտրիկներ
Պինդ դիէլեկտրիկներիի և մետաղների էլեկտրահաղորդականության քանակական տարբերությունը քվանտային մեխանիկան բացատրում է՝ պատկերելով պինդ մարմինը որպես հսկա «մոլեկուլ», ուր ամեն մի էլեկտրոն պատկանում է ամբողջ մարմնին։ Էլեկտրոնների տարբեր վարքը մետաղներում և դիէլեկտրիկներում պայմանավորված է ատոմի էներգետիկ մակարդակներում դրանց բաշխման տարբեր բնույթով։ Պինդ մարմնում էլեկտրոնի էներգիան ունի միայն որոշակի թույլատրելի ընդհատ արժեքներ։ Էլեկտրոնի թույլատրելի էներգետիկ տիրույթները (թույլատրելի գոտիներ) հերթափոխվում են էլեկտրոնի համար անթույլատրելի էներգետիկ միջակայքերով (արգելված գոտիներ)։ Քանի որ էլեկտրոնները ձգտում են զբաղեցնել ամենափոքր էներգիաներով մակարդակներ, իսկ մի մակարդակում կարող է գտնվել միայն մի էլեկտրոն, ապա էլեկտրոնները զբաղեցնում են զրոյից մինչև որոշակի առավելագույն արժեքով էներգիայի մակարդակներ։ Դիէլեկտրիներում էլեկտրոններով զբաղեցված վերին էներգետիկ մակարդակը համընկնում է թույլատրելի գոտիներից մեկի վերին սահմանին, իսկ մետաղներում այդ մակարդակը գտնվում է թույլատրելի գոտում։ Որպեսզի էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ պինդ մարմնում առաջանա էլեկտրական հոսանք՝ էլեկտրոնների ուղղորդված շարժում, անհրաժեշտ է, որ էլեկտրոնների մի մասի էներգիան մեծանա, այսինքն՝ ցածր էներգետիկ մակարդակներից էլեկտրոններն անցնեն բարձր էներգետիկ մակարդակներ։ Մետաղներում այսպիսի անցումներ հնարավոր են, քանի որ էլեկտրոններով զբաղեցված մակարդակներն անմիջապես սահմանակցվում են ազատ մակարդակների հետ, իսկ դիէլեկտրիկներում մոտակա ազատ մակարդակները զբաղեցվածներից անջատված են արգելված գոտիով, որը սովորական, ոչ շատ ուժեղ էլեկտրական դաշտերի ազդեցությամբ էլեկտրոնները չեն կարող հաղթահարել։ Դիէլեկտրիկներում էլեկտրական դաշտի ազդեցությունը առաջացնում է էլեկտրոնային խտության վերաբաշխում՝ դիէլեկտրիկի բևեռացում։ Դիէլեկտրիկները և կիսահաղորդիչները սահմանազատել հնարավոր չէ․ Δε<2-3 էվ արգելված գոտի ունեցող նյութերը դասվում են կիսահաղորդիչների շարքը, իսկ Δε>2-3 էվ արգելված գոտիով նյութերը՝ դիէլեկտրիկների շարքը։ Լինում են ոչ միայն պինդ դիէլեկտրիկներ, այլև՝ հեղուկ ու գազային։ Այն հեղուկները, որոնց էլեկտրական տեսակարար դիմադրությունը 1010 օհմ•սմ-ից բարձր է, համարվում են դիէլեկտրիկներ։ Սովորական պայմաններում բոլոր գազերը դիէլեկտրիկներ են։ Ջերմաստիճանի բարձրացմամբ ատոմները և մոլեկուլները իոնացվում են, և գազն աստիճանաբար վերածվում է պլազմայի, որն էլեկտրական հոսանքի լավ հաղորդիչ է։ Դիէլեկտրիկներում հոսանքակիրները էլեկտրոններն ու իոններն են։ Սովորական պայմաններում դիէլեկտրիկների էլեկտրոնային հաղորդականությունը իոնայինից փոքր է։ Իոնային հաղորդականությունը կարող է պայմանավորված լինել ինչպես սեփական, այնպես և խառնուրդային իոնների տեղափոխությամբ։ Բյուրեղներում իոնների տեղափոխության հնարավորությունը կախված է բյուրեղների արատներից։ Իդեալական բյուրեղներում իոնային հաղորդականության պրոցեսը սկզբունքորեն հնարավոր չէ։ Ջերմաստիճանի բարձրացումից իոնային հաղորդականությունը խիստ աճում է։ Դիէլեկտրիկների էլեկտրահաղորդականության համար զգալի նշանակություն ունի մակերևութային հաղորդականությունը։ Դիէլեկտրիկներում էլեկտրական հոսանքը համեմատական է էլեկտրական դաշտի լարվածությանը։ Սակայն շատ ուժեղ դաշտերում հոսանքի արժեքն ավելի մեծ է, քան այդ բխում է Օհմի օրենքից։ Որոշակի կրիտիկական՝ Eծ լարվածության դաշտով է պայմանավորված դիէլեկտրիկների ծակումը՝ հոսանքային ուղու առաջացումը։ Еծ մեծությունը կոչվում է դիէլեկտրիկի էլեկտրական ամրություն։ Պինդ դիէլեկտրիկներում տարբերում են ջերմային և էլեկտրական ծակում։ Իրական դիէլեկտրիկներում եղած անհամասեռությունները նպաստում են ծակմանը, քանի որ անհամասեռ մասում դաշտի լարվածությունը կարող է շատ մեծ լինել։ Հեղուկ դիէլեկտրիկների էլեկտրական ամրությունը զգալի չափով պայմանավորված է նրա մաքրությամբ։ Խառնուրդների առկայությունը էապես փոքրացնում է Еծ։ Էլեկտրական ծակումը գազերում ընթանում է էլեկտրական պարպման տեսքով։