真空电容率（物理学）
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更新时间：2023-05-20
真空电容率
物理学
真空介电常数，又称为真空电容率，或称电常数，是一个常见的电磁学物理常数，符号为ε0。在国际单位制里，真空介电常数的数值为：ε0=8.854187817×10-12F/m（近似值）；
基本信息
| 中文名 | 真空电容率 |
| 别名 | 真空介电常数 |
| 外文名 | 真空介电常量 |
| 符号 | ε0 |
| 领域 | 电磁学、电动力学、电介质物理学、材料电磁学 |
基本内容
真空电容率
permittivity of free space 或 permittivity of the vacuum
真空电容率，又称为真空介电系数，或电常数，是一个常见于电磁学的物理常数，符号为
。和真空磁导率
以及电磁波在真空传播速率c之间的关系为
。真空平行板电容器的电容为
，若取S为单位面积（
），d为单位距离（
），则
，真空电容率的名称即源于此。
学术界常遇到一个错误的观点，就是认为真空电容率ε0是一个可实现真空的一个物理性质。正确的观点应该为，ε0是一个度量系统常数，是由国际公约发表和定义而产生的结果。的定义值是由光波在参考系统的光速或基准（benchmark）光速的衍生而得到的数值。这参考系统称为自由空间，被用为在其它各种介质的测量结果的比较基线。可实现真空，像外太空、超高真空（ultra high vacuum）、量子色动真空（QCD vacuum）、量子真空（quantum vacuum）等等，它们的物理性质都只是实验和理论问题，应与分题而论。的含义和数值是一个度量衡学（metrology）问题，而不是关于可实现真空的问题。为了避免产生混淆，许多标准组织现在都倾向于采用电常数为的名称。
自由空间
自由空间（free space）是一个理想的参考状态，可以趋近，但是在物理上是永远无法达到的状态。可实现真空有时候被称为部分真空（partial vacuum），意指需要超低气压，但超低气压并不是近似自由空间的唯一条件。
与经典物理内的真空不同，现今时代的物理真空意指的是真空态（vacuum state），或量子真空。这种真空绝对不是简单的空无一物的空间。因此，自由空间不再是物理真空的同义词。若想要知道更多细节，请参阅条目自由空间和真空态。
对于为了测量国际单位的数值，而在实验室制成的任何部分真空，一个很重要的问题是，部分真空是否可以被满意地视为自由空间的实现？还有，我们必须怎样修正实验的结果，才能使这些结果适用于基线？例如，为了弥补气压高于零而造成的误差，科学家可以做一些修正。
若想知道怎样才能制成优良的部分真空，请参阅条目超高真空（ultra high vacuum）和自由空间。
请注意，这些缺陷并不会影响真空电容率ε0的意义或数值。是个定义值，是由国际标准组织，通过光速和真空磁导率的定义值而衍生的。
