基本介紹
- 中文名：真空電容率
- 外文名：permittivity of free space
- 別名：真空介電常量
- 符號：ε0
簡介,可實現真空和自由空間,參閱,
簡介
真空電容率，又稱為真空介電係數，或電常數，是一個常見於電磁學的物理常數，符號為ε0。ε0和真空磁導率μ0以及電磁波在真空傳播速率c之間的關係為
。真空平行板電容器的電容為C=εS/d，若取S為單位面積（S=1），d為單位距離（d=1），則C=ε=ε0，真空電容率的名稱即源於此。
學術界常遇到一個錯誤的觀點，就是認為真空電容率ε0是一個可實現真空的一個物理性質。正確的觀點應該為，ε0是一個度量系統常數，是由國際公約發表和定義而產生的結果。ε0的定義值是由光波在參考系統的光速或基準（benchmark）光速的衍生而得到的數值。這參考系統稱為自由空間，被用為在其它各種介質的測量結果的比較基線。可實現真空，像外太空、超高真空（ultra high vacuum）、量子色動真空（QCD vacuum）、量子真空（quantum vacuum）等等，它們的物理性質都只是實驗和理論問題，應與ε0分題而論。ε0的含義和數值是一個度量衡學（metrology）問題，而不是關於可實現真空的問題。為了避免產生混淆，許多標準組織現在都傾向於採用電常數為ε0的名稱。
可實現真空和自由空間
自由空間（free space）是一個理想的參考狀態，可以趨近，但是在物理上是永遠無法達到的狀態。可實現真空有時候被稱為部分真空（partial vacuum），意指需要超低氣壓，但超低氣壓並不是近似自由空間的唯一條件。
與經典物理內的真空不同，現今時代的物理真空意指的是真空態（vacuum state），或量子真空。這種真空絕對不是簡單的空無一物的空間。因此，自由空間不再是物理真空的同義詞。若想要知道更多細節，請參閱條目自由空間和真空態。
對於為了測量國際單位的數值，而在實驗室製成的任何部分真空，一個很重要的問題是，部分真空是否可以被滿意地視為自由空間的實現？還有，我們必須怎樣修正實驗的結果，才能使這些結果適用於基線？例如，為了彌補氣壓高於零而造成的誤差，科學家可以做一些修正。
請注意，這些缺陷並不會影響真空電容率ε0的意義或數值。ε0是個定義值，是由國際標準組織，通過光速和真空磁導率的定義值而衍生的。
參閱
- 磁化矢量
