相對介電常數(shù)是指物質在電場作用下相對于真空或空氣而言的介電常數(shù)。也可以理解為是物質相對于真空或空氣的電容率。

1.什么是相對介電常數(shù)

相對介電常數(shù)通常用 ε_r 表示，它是一個無量綱的物理量。在單位電場強度的作用下，物質中儲存電荷的能力與真空中儲存同樣數(shù)量電荷的能力之比即為相對介電常數(shù)。

相對介電常數(shù)主要受到物質中原子、分子、離子極化程度的影響，不同物質的相對介電常數(shù)不同。

2.相對介電常數(shù)的測量方法

一般來說，在實驗室中可以使用電容測量法、瞬態(tài)響應法和微波測試法等方法來測量物質的相對介電常數(shù)。其中最常用的方法是電容測量法。

電容測量法利用電容器的電容值來計算物質的相對介電常數(shù)。將物質放入電容器中，當外加電場的電壓增大時，電容器的電容值也隨之增加。由于空氣的相對介電常數(shù)可以視為1，使用真空或空氣作為參照物，可通過簡單的計算得出物質的相對介電常數(shù)。

3.相對介電常數(shù)的原理

相對介電常數(shù)的主要原理是極化效應。當外界電場引入時，物質內部原子、分子或離子會向電場方向移動，形成電偶極子。這些電偶極子在電場作用下使物質受到一個額外的電場影響，導致物質所表現(xiàn)出的相對介電常數(shù)大于真空或空氣。

物質的不同結構和組成、溫度和頻率都會影響其相對介電常數(shù)的大小，因此相對介電常數(shù)也被廣泛用于物理、化學、材料科學等領域的研究中。