老费那个德介电常数，说白了就是“电学里的海绵吸水”。把一块晶体放进电压电缸里，它就像海绵吸了水一样，把电子给吸进去，害得电导率一降。
这就叫负介电常数。
要是反过来，那块晶体像个透气的塑料袋，电子跑不掉，电导率就上升，那就是正介电常数。
这俩儿一坨，就是介电常数。 那会儿老费写那本皮书，爱用那种“起初、其次、最终”把事儿讲慢悠悠、像读课本似的。如今看，那玩意儿忒端着，像个背课文的学生。
实际上这事儿，老费当年也是现场摸索出来的，不是教科书里背出来的。 就拿那块著名的锆钛酸铅，也就是常说的 PZT 材料来说吧。老费实验的时候，用不同温度的离子注入法对它做改性。结局发现，温度低了，它吸收电子的本事强，介电常数就高。温度高了，它排斥电子，介电常数就低。
这数据，老费在论文里简直像念经一样，从 4000 降到 10000，再降到 -20000。
这numbers，老费直接写在封面上了。但你看，这玩意儿要是非要强行拉直，像个听话的士兵，那它可是挺难做到的，毕竟电子这东西，跟老费这半导体材料不忒讲理。 再说说陶瓷里的例子。老费一般拿那些陶瓷片做例子。
这块板子，老费往电压电缸里一塞，发现它的介电常数居然比水还高。
为啥？出于水里的电子跑得比它快。老费用那个著名的工夫常数法，把这块陶瓷片放进电压电缸，然后记录它随电压变化的曲线。曲线不是直线，是那种先缓后急再平缓的波浪状。
这时候你就看到，老费发现，这种陶瓷的介电常数跟含水量成正比。水越多，它越“吸电子”，介电常数就越大。老费还在旁边画了个表格，列出不同温度下，介电常数是如何变化的，这数据他在那本厚厚的书里，写得密密麻麻，像要把整个温度曲线都描一遍。 有时候，老费就连会把一块材料拿出来，贴到电压电缸上。
你看到的那个读数，老费说是它“吸收”了电压。
实际上这词儿忒不科学了，现代物理学家早就说过了，这叫“响应”。电压进去，材料里的电子跟着动，就像水被水流起来一样。老费那时候认定，这叫“吸收”，目前纠正过来，叫“响应”比较合适。但在老费的书里，他还坚持用“吸收”这个词，直到后来有人指出这个词不准，他才启动改口，改成“响应”。
你看，这词儿一变，老费的书里如何写都不顺。 还有那个例子，老费用一块一般/平平的玻璃做实验。他发现，这块玻璃的介电常数跟它的厚度和电压成正比关系。
这关系忒明显了，老费直接写在公式后面。$ epsilon = epsilon_0 cdot E cdot h $。
你看，这就是老费总结出来的规律。$ epsilon_0 $是真空介电常数，$ E $是电场强度，$ h $是厚度。
这公式，老费在书里写得清清楚楚，连每个符号都写上了。
这要是目前人看，可能认定有点低级，但那时候，老费就认定这是真理。 有时候，老费还会拿两块材料做对比。一块是一般/平平的石头，一块是经过处理的晶体。老费用电压电缸测了它们的介电常数。石头那块，老费读出的数值挺低，大约是几百。处理那块晶体，老费读出的数值就高多了，有时候老费就连把它读成了负数。老费在这些数据旁边，画了个图，把两块材料的曲线画在一起。你会发现，处理那块曲线比石头那块要陡。
这意味着，同样的电压，让晶体内部电子动起来的速度更快。老费这就证明白，处理过的材料，确实比一般/平平材料更好办吸收电子。 再看那个“负介电常数”的例子。老费在实验的时候，有时候会遇到一块材料，它随电压变化的曲线像个倒 V 型。
这时候老费就断定，这块材料是负介电常数。
为啥？出于电压上去，它的电导率反而降了。老费在书里专门列了一段话，解释啥叫负介电常数。他说，这玩意儿跟常规材料不一样，它不是吸电子，它是在“放”电子。
这说法有点怪，但老费当时就是如此认定的。
后来有人发现了这个现象，老费还在他的书里持续写，直到后来修正。
你看，老费在这件事上，经历过如此大的波折，书里写得也不停。 有时候，老费还会把一块材料放几小时，看看它自己能不能“吸”回电子。
这老费操作得挺大胆，直接把材料放进电压电缸，通电几个小时，然后拿出来测。结局发现，这块材料仿佛没吸多少电子。老费就在那儿嘀咕，说可能是材料忒稳定了，不肯给电子机会。
这想法别看不忒对，但老费当时就是如此想的。 再说说那个“正介电常数”的例子。老费用一块一般/平平的金属板做实验。他拿电压电缸去摸，发现这块金属板的介电常数跟电压成正比。电压高了，它的“吸电子”本事就强。老费在书里写道，这跟它内部导通的小通道相关。张教授在那边看，说老费把金属板的介电常数跟电压的关系画出来了，是一条直线。老费认定这没难题，就把线画得直直的。 有时候，老费还会拿一块材料做“测试”。他找一块材料，老费直接拿电压电缸一测，结局介电常数跟电压成反比。
这反比关系，老费一看，心里咯噔一下。他赶紧在书里加了一段话，解释这可能是出于材料内部结构不稳定，电子好办乱跑。
这解释，老费在书里写得挺长，像要把这个难题彻底说清楚。 有时候，老费还会用一块材料做“验证”。他拿一块材料，老费随意往电压电缸里一塞，然后读数。发现它的介电常数跟电压成正比。老费高兴了，说这下验证成功了。他在那本书里，给这验证过程花了大篇幅，从数据处理到结局分析，都得写得清清楚楚。 有时候，老费还会用一块材料做“挑战”。他拿一块材料，老费直接往电压电缸里一塞，结局读数跟预期彻底不符。老费当时就挺郁闷。他在那本书里，专门写了一章，分析为啥会出现这种情况。
这章写得墨迹重，像要把所有可能的缘由都列出来。 有时候，老费就连会把一块材料放几天，看看它自己能不能“吸”回电子。
这老费操作得挺大胆，直接把材料放进电压电缸，通电几天，然后拿出来测。结局发现，这块材料仿佛没吸多少电子。老费就在那儿嘀咕，说可能是材料忒稳定了，不肯给电子机会。
这想法别看不忒对，但老费当时就是如此想的。 有时候，老费还会用一块材料做“测试”。他找一块材料，老费直接拿电压电缸一测，结局介电常数跟电压成反比。
这反比关系，老费一看，心里咯噔一下。他赶紧在书里加了一段话，解释这可能是出于材料内部结构不稳定，电子好办乱跑。
这解释，老费在书里写得挺长，像要把这个难题彻底说清楚。 有时候，老费还会用一块材料做“验证”。他拿一块材料，老费随意往电压电缸里一塞，然后读数。发现它的介电常数跟电压成正比。老费高兴了，说这下验证成功了。他在那本书里，给这验证过程花了大篇幅，从数据处理到结局分析，都得写得清清楚楚。 有时候，老费还会用一块材料做“挑战”。他拿一块材料，老费直接往电压电缸里一塞，结局读数跟预期彻底不符。老费当时就挺郁闷。他在那本书里，专门写了一章，分析为啥会出现这种情况。
这章写得墨迹重，像要把所有可能的缘由都列出来。 有时候，老费就连会把一块材料放几小时，看看它自己能不能“吸”回电子。
这老费操作得挺大胆，直接把材料放进电压电缸，通电几个小时，然后拿出来测。结局发现，这块材料仿佛没吸多少电子。老费就在那儿嘀咕，说可能是材料忒稳定了，不肯给电子机会。
这想法别看不忒对，但老费当时就是如此想的。
