Rottura dielettrica

Il fenomeno della rottura dielettrica si ha quando un materiale che in condizioni ordinarie è dielettrico cessa di essere isolante perché sottoposto ad un campo elettrico sufficientemente elevato. In genere la rottura dielettrica è seguita da una scarica che percorre il materiale e può anche danneggiarlo irreparabilmente.

Il campo elettrico massimo al quale può resistere un certo dielettrico senza entrare in conduzione è detto rigidità dielettrica del materiale, e quando si ha la scarica si dice anche che la sua rigidità dielettrica è stata perforata.

Nei solidi il fenomeno avviene principalmente per effetto tunnel di cariche; in particolare per i materiali cristallini si parla di tunneling Zener, ovvero passaggio di elettroni da una banda di energia ad un'altra (sfruttato, ad esempio, per il funzionamento dei cosiddetti diodi Zener).

Attraverso i gas invece si possono avere scariche in seguito a ionizzazione, come accade ad esempio nel caso dei fulmini o dei tubi al neon.

Bibliografia

J. Townsend The theory of ionization of gases by collision (London, Constable, 1910) (capitolo 3, pp. 55–60 per la rigidità dielettrica di gas)
F. W. Peek Dielectric phenomena in high voltage engineering (New York, McGraw-Hill Book Company, inc., 1920) (capitolo 7 per la rigidita dielettrica dei solidi)