Tại sao đồ họa nói về di dirics số chứ không phải cách điện?

Ví dụ: tài liệu của Filament tại https://google.github.io/filament/Filament.md.html sử dụng thuật ngữ "dielectrics" khi đối chiếu các chất không dẫn điện với các chất dẫn, mà nó gọi là "luyện kim". Và ở đây trên stackexchange, /computergraphics//search?page=2&tab=Relevance&q=dielectric cũng tạo ra nhiều lượt truy cập cho "điện môi". Tôi thường mong đợi từ "cách điện" trong những trường hợp này. "Điện môi" có nguồn gốc từ một số nguồn lịch sử, hoặc nó là thuật ngữ chính xác để sử dụng?

Nói đúng ra, điện môi không nhất thiết phải là chất cách điện. Ví dụ, nước muối là một chất dẫn hợp lý nhưng cũng là chất điện môi.

Thuật ngữ "điện môi" có xu hướng hiển thị trong cuộc thảo luận về hiệu ứng Fresnel Phản xạ và độ truyền qua thay đổi theo góc. Vật liệu điện môi (tức là phi kim) tương phản với vật liệu kim loại vì chúng có hành vi Fresnel khác nhau, có thể bắt nguồn từ cách vật liệu phản ứng trên quy mô siêu nhỏ với trường điện từ của sóng ánh sáng tới.

Vì vậy, đối với mục đích đồ họa máy tính, trục "điện môi / kim loại" có liên quan nhiều hơn so với "chất cách điện / chất dẫn", vì trước đây ảnh hưởng trực tiếp đến sự xuất hiện của vật liệu.

Nó không đặc biệt liên quan đến đồ họa mà là vật lý, và đặc biệt là sự tương tác giữa sóng điện từ (như ánh sáng) và vật chất, tức là vật lý học quang học.

Kim loại có các electron tự do, và do đó, nó có khá nhiều điện tích di chuyển gần như tự do đang tương tác với trường EM. Lý tưởng nhất, nó sẽ được phản ánh hoàn toàn.

Trong điện môi, các electron không tự do, nhưng các nguyên tử và phân tử hoạt động như một tập hợp điện tích dương trung tính (hạt nhân) và điện tích âm ngoại vi (các electron), bị khóa một cách trơn tru bởi các lực (bạn có thể thấy rằng lò xo), do đó, thuật ngữ điện môi (hoặc lưỡng cực trong các cấu hình đơn giản nhất). Vì vậy, toàn bộ vật thể phản ứng với sóng EM bằng cách bóp méo và khi khôi phục (+ dao động) cũng gây ra phát xạ sóng EM (kể từ khi di chuyển điện tích). Lưu ý rằng chính sự giao thoa của các trường trực tiếp và phản ứng này làm cho "trường EM trong vật liệu" có vận tốc ánh sáng đặc trưng, ​​và do đó nghiêng góc truyền ở biên vật liệu (còn được gọi là "khúc xạ).

Do đó, hành vi đối với ánh sáng khá khác nhau trong cả hai trường hợp.