سماحية الفراغ

سماحية الفراغ أو سماحية الفراغ الكهربية في الفيزياء (بالإنجليزية:vacuum permittivity ) هي أحد الثوابت الطبيعية تربط وحدات الشحنة الكهربية بالقوة الناشئة عنها والمسافة من الشحنة . يرمز لسماحية الفراغ الكهربية بالرمز ε₀ .

وعلى سبيل المثال ، تبلغ القوة بين شحنتين كهربتين موجودتين في الفراغ طبقا لقلانون كولوم :

${F}_C=\frac{1}{4\pi {\epsilon }_0}\frac{q_1{q}_2}{r^2}$

حيث:

q₁ و q₂ الشحنتان الكهربيتان,

r المسافة بين الشحنتين.

وبالمثل تظهر سماحية الفراغ الكهربية في معادلات ماكسويل التي تصف خواص المجال الكهربائي و المجال المغناطيسي و الأشعة الكهرومغناطيسية وتصف العلاقة بينهم وبين مصدر كل منهم .

وتعرف سماحية الفراغ ε₀ طبقا ل نظام الوحدات الدولي بالمعادلة :

${\epsilon }_0=\frac{1}{{\mu }_0{c}_0^2}$

= 8.854...×10⁻¹² أمبير ·ثانية/(فولت·متر) = 8.854 ...×10⁻¹² فاراد/متر

حيث :

c₀ سرعة الضوء في الفراغ

₀μ نفاذية الفراغ المغناطيسية .

قيمة ε₀

قيمة ε₀ محددة ب:

${\epsilon }_0=\frac{1}{{\mu }_0{c}_0^2}$

حيث c₀ سرعة الضوء في الفراغ ووحدتها متر/ثانية.

μ₀ ثابت يسمى ثابت المغناطيسية أو نفاذية الفراغ.

ونظرا لأن مقدار μ₀ محدد ب:

4π × 10⁻⁷ H m⁻¹,

وc₀ لها القيمة المعرفة ب 299.792.458  متر·ثانية⁻¹,

ينتج عن ذلك أن قيمة ε₀ تساوي بالتقريب :

ε₀ ≈ 8.854... × 10⁻¹² فاراد·متر⁻¹

(أو أمبير²·ثانية⁴·كيلوجرام⁻¹·متر⁻³ طبقا لوحدات نظام الوحدات الدولي

أو كولوم²·نيوتن⁻¹·متر⁻²

أو كولوم·فولت⁻¹·متر⁻¹ باستخدام نظام الوحدات الدولي ) .

تاريخ وحدة السماحية

عندما تقرر استخدام تعريف جديد للأمبير ليحدد عدد ثابت من الشحنات الأولية التي تعبر مقطع ( في سلك ) في الثانية , فكان من تبعات ذلك تحديد جديد لقيمة سماحية الفراغ الكهربية . ولذلك فقد اختير تعريفها بالمعادلة :

${\epsilon }_0=\frac{e^2}{2\alpha h{c}_0}$

حيث :

e الشحنة الأولية ,

α ثابت البناء الدقيق

h ثابت بلانك.

بحيث يكون مقدار عدم الدقة للثابت مساويا لنفس مقدار عدم الدقة لثابت البناء الدقيق ، والذي يبلغ : 6.8 × 10⁻¹⁰.

انظر أيضا

• كهرومغناطيسية
• نفاذية الفراغ
• قانون جاوس للمغناطيسية
• قانون فاراداي
• قانون أمبير - ماكسويل
• معادلات آينشتين للمجال

ملف:Science.jpg

هذه بذرة مقالة عن الفيزياء تحتاج للنمو والتحسين، فساهم في إثرائها بالمشاركة في تحريرها.

el:Διηλεκτρική σταθερά vacuum permittivity]] eo:Elektra konstanto fr:Constante électrique he:מקדם דיאלקטרי#מקדם דיאלקטרי של הריק it:Costante dielettrica del vuoto lt:Elektrinė konstanta nl:Elektrische veldconstante pl:Przenikalność elektryczna pt:Constante de permissividade do vácuo sv:Elektriska konstanten uk:Електрична константа