相對介電常數(shù) εr(有時用κ或K表示)定義為如下比例:

εr=εs/ε0

其中εs 是指介質(zhì)的靜電介電常數(shù), 而ε0是指真空介電常數(shù)。這里的自由空間介電常數(shù)是由電場強度E和導(dǎo)電通量密度D通過麥克斯韋方程式導(dǎo)出.真空下的(自由空間)介電常數(shù)ε 為ε0,所以介電常數(shù)為1(ε0是基本量綱).


電介質(zhì)經(jīng)常是絕緣體。其例子包括瓷器(陶器)，云母，玻璃，塑料，和各種金屬氧化物。有些液體和氣體可以作為好的電介質(zhì)材料。干空氣是良好的電介質(zhì)，并被用在可變電容器以及某些類型的傳輸線。蒸餾水如果保持沒有雜質(zhì)的話是好的電介質(zhì)，其相對介電常數(shù)約為80。

電介質(zhì)有使空間比起實際尺寸變得更大或更小的屬性。例如，當(dāng)一個電介質(zhì)材料放在兩個電荷之間，它會減少作用在它們之間的力，就像它們被移遠了一樣。當(dāng)電磁波穿過電介質(zhì)，波的速度被減小，使得它的行為象它有更短的波長一樣。

電學(xué)角度看，介電常數(shù)是物質(zhì)集中靜電通量線的程度的衡量。更精確一點講，它是在靜電場加在一個絕緣體上時存貯在其中的電能相對于真空(其介電常數(shù)為1)來說的比例。這樣，介電常數(shù)也成為靜介電系數(shù)(permittivity,也稱誘電率)。

相對介電常數(shù)

εr可以用靜電場用如下方式測量:首先在其兩塊極板之間為空氣的時候測試電容器的電容C0。然后，用同樣的電容極板間距離但在極板間加入電介質(zhì)后側(cè)得電容Cx。然后相對介電常數(shù)可以用下式計算：

εr=Cx/C0

對于時變電磁場，物質(zhì)的介電常數(shù)和頻率相關(guān)，通常稱為介電系數(shù)。

至于具體怎么從麥克斯韋方程導(dǎo)出介電常數(shù)，這里不好寫，復(fù)雜物質(zhì)的介電常數(shù)也很復(fù)雜，有各向異性的介電常數(shù)，以及左手媒質(zhì)等等，這些在電磁學(xué)里面有研究，但是，這里一時半時和你解釋不清，你需要有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，以及高等電磁場的基礎(chǔ)，其中對于矢量場的知識也是必須的，介紹一本書給你看，哈靈頓的《Time-HarmonicElectromagnetic Fields》,電磁學(xué)的經(jīng)典著作。

測量介電常數(shù)的方法就是制作一個電容器，在其中填充不同的材料，測量不同的電容值，最后計算出各種材料的介電常數(shù)《普通物理學(xué)》中就有.