Leitfähigkeit und Absorption in Gewebe

kamekamekame · Gast

Meine Frage:
Warum ist bei Stoffen mit einer höheren Leitfähigkeit die Absorptionsrate für Mikrowellen größer?

Meine Ideen:
Eigentlich hätte ich gedacht, dass genau das Gegenteil der Fall wäre.

Argonderivat · Gast

Grob gesagt koppelt das elektrische Feld einer ebenen Welle, die auf einen guten Leiter trifft stark an die Elektronen im Leiter. Dadurch werden Elektronen verschoben und die Energie der ursprünglichen Welle geht verloren (genauer: "wird dissipiert" und in einen elektrischen Strom umgewandelt). Das ganze ist der Fall für einfallende EM Wellen mit Freuquenzen kleiner der Plasmafrequenz des leitfähigen Materials. Haben die einfallenden Wellen Frequenzen weit über der Plasmafrequenz, so können die Elektronen der schnellen E-Feld Variation nicht folgen und es wird kaum Energie dissipiert. Daher wird der Leiter dann "durchsichtig".

Argonderivat · Gast

Achso... ich sollte noch hinzufügen, dass die Plasmafrequenz eines Stoffes in SI-Einheiten ungefähr:

ist und Die Elektronendichte ne in typsichen Mettallen ca.

ist.

Sprich Mikrowellen haben viel Frequenzen << als die Plasmafrequenz von Metallen und dringen daher nicht weit in sie ein.

Die Formel mit der Plasmafrequenz hab ich dir angegeben, weil ich vermute, dass deine Frage nicht auf Metalle abzielt, sondern vielleicht auf Flüssigkeiten oder Kunststoffe... falls du noch Fragen hast spezifiziere genauer, von welchen Stoffen wir sprechen.

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kamekamekame · Gast

Vielen Dank!