3262347669

elektretowe czy włączniki dotykowe i sensory gazu [12], to tylko kilka przykładów, bez których współczesne życie człowieka byłoby trudne.

Wykorzystanie materiałów elektroaktywnych wzbudza coraz większe zainteresowanie od strony naukowej jak i aplikacyjnej np. w medycynie jako przetworniki elektromechaniczne („sztuczne mięśnie”). Podstawowym problemem pojawiającym się przy próbach wykorzystania tych materiałów są wysokie wartości pól elektrycznych, niezbędne do uzyskania użytecznych odkształceń i naprężeń mechanicznych. Wprowadzenie do materiału dodatkowego ładunku przestrzennego modyfikuje rozkład pola elektrycznego w jego wnętrzu, a zatem również charakter oddziaływań elektromechanicznych [3], Stwarza to w efekcie szansę na ograniczenie wartości zewnętrznego napięcia pobudzającego takie zaawansowane materiały elektretowe. Ładunki te powstają w wyniku elektryzacji próbki np. w trakcie napromieniowania wiązka elektronów [20, 11] lub np. w polu elektrycznym wyładowania koronowego [58, 41], W wielu przypadkach ładunek zostaje spułapkowany, a jego czas życia jest bardzo długi, co w przypadku materiałów wykorzystywanych w urządzeniach piezo- i piroelektrycznych jest bardzo istotne i pożądane. Obecność ładunku w materiałach izolacyjnych modyfikuje ich charakter [4], czasem pole elektryczne wytworzone przez ładunek sprzyja, jak w przypadku materiałów aktywnych, ale czasem pole elektryczne wywołane przez ładunek jest na tyle wysokie, że prowadzi do przebicia izolacji [7],

Z punktu widzenia roli istniejącego ładunku inżynierowie i naukowcy wyznaczyli dwa główne kierunki badań. Jedna z dróg prowadzi do eliminacji niepożądanego ładunku, bada w jaki sposób ustrzec się przed przebiciem w izolacji, druga z dróg zajmuje się określeniem zdolności gromadzenia ładunku elektrycznego w celu doskonalenia i rozwoju izolacji wysokonapięciowej. Istnieją oczywiście ośrodki badawcze które łączą te dwie drogi, przenikają. Pozwalają na to możliwości technologiczne tak bogato wyposażonych laboratoriów. Ale najistotniejszym problemem jest, trudny z punktu widzenia metrologicznego, pomiar ładunku przestrzennego.

Szeroko zakrojone badania nad zdolnością zaniku i gromadzenia się ładunku wynika z niedostatecznej poznanej wiedzy na temat znaczenia ładunku przestrzennego w takich zjawiska jak transport ładunku, polaryzacja, wytrzymałość elektryczna czy zjawiska starzeniowe izolacji [36], Wiele metod badawczych pomiaru ładunku przestrzennego powstało do określenia tych zjawisk w ubiegłym stuleciu. I choć w dalszym ciągu są rozwijane to wciąż naukowcy napotykają trudności i problemy związane choćby nawet z punktu widzenia metrologicznego. W związku z pojawiającymi

5