পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক বা আপেক্ষিক ভেদ্যতা

দুটি বিন্দু চার্জের মধ্যবর্তী জায়গায় শূন্য বা বায়ু মাধ্যম ছাড়া অন্য কোনো অপরিবাহী বা অন্তরক মাধ্যম থাকলে তারা বিন্দু চার্জ দুটিকে একে অপরের কাছ থেকে বিচ্ছিন্ন রাখে। এই ধরনের মাধ্যমকে তড়িৎ বিভাজক মাধ্যম বলে। বিন্দু চার্জ দুটির মধ্যবর্তী মাধ্যম শূন্যস্থান বা বায়ু হলে এদের মধ্যে ক্রিয়াশীল বলের মান আমরা জেনেছিলাম কুলম্বের সূত্রানুসারে –

F₀ = (1 / 4π∈₀) (q₁q₂ / r²)

যেখানে ∈₁ = শুন্য বা বায়ু মাধ্যমের ভেদনযোগ্যতা

আবার, অন্য যেকোনো মাধ্যমে এই বলের মান-

F = (1 / 4π∈) (q₁q₂ / r²)

যেখানে ∈ = ওই মাধ্যমের ভেদনযোগ্যতা

এবার সূত্র দুটিকে ভাগ করে পাবো-

F₀ / F = ∈ / ∈₀

যেখানে e / e0 কে পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক বা তড়িৎ মাধ্যমাঙ্ক বা আপেক্ষিক ভেদ্যতা বলে। অনেক ক্ষেত্রে এই ধ্রুবককে আপেক্ষিক ভেদ্যতা বলা হয়। একে ∈_r দিয়ে প্রকাশ করা হয়। তাই-

∈_r = ∈ / ∈₀

দুটি নির্দিষ্ট বিন্দু চার্জ একই দূরত্বে থাকলে শূন্য বা বায়ু মাধ্যমে তাদের মধ্যে কাজ করা বল এবং একই দূরত্বে অন্য কোনো মাধ্যমে তাদের মধ্যে কাজ করা বলের অনুপাতকে পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক বলে।

একই জাতীয় দুটি রাশির অনুপাত হওয়ায় পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবকের কোনো একক নেই।

আবার ধরা যাক, একটি সমান্তরাল পাত ধারকের মধ্যবর্তী স্থানে বায়ু বা শূন্য মাধ্যম রেখে ধারকত্ব পাওয়া গেল C_o এবং পাত দুটির মধ্যবর্তী দূরত্ব অপরিবর্তিত রেখে পাত দুটির মাঝে অন্য কোনো অন্তরক বা অপরিবাহী মাধ্যম রেখে ধারকত্ব C পেলে, এই দুই ধারকত্বের অনুপাতকেও পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক বা আপেক্ষিক ভেন্যতা বলে।

অর্থাৎ,

∈_r = C (অন্তরক পদার্থপূর্ণ ধারকের ধারকত্ব) / C₀ (বায়ু বা শূন্য মাধ্যম পূর্ণ ধারকের ধারকত্ব)

মনে রাখতে হবে, পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবকের মান সব সময় 1 এর চেয়ে বেশি হয়।

“কোনো মাধ্যমের পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক 5.7”-এর অর্থ হচ্ছে শূন্য বা বায়ু মাধ্যমে অবস্থিত দুটি বিন্দু চার্জের মধ্যকার বল এবং একই দূরত্বে ঐ মাধ্যমে অবস্থিত ঐ বিন্দু চার্জ দুটির মধ্যকার পারস্পরিক বল থেকে 5.7 গুণ বেশি। অর্থাৎ শূন্য বা বায়ু মাধ্যমে এবং ঐ মাধ্যমে একই দূরত্বে অবস্থিত দুটি বিন্দু চার্জের মধ্যকার পারস্পরিক বলের অনুপাত 5.7।