Resumindo, cada material tem uma caracteristica como dielétrico, inclusive o ar e o vácuo (que são praticamente iguais).
Quando vc coloca diante dele um material que tem uma caracteristica dieletrica suficientemente diferente da do ar ele atua.
Normalmente o circuito padrão dele é um oscilador onde o capacitor que fica aberto na tampa determina a frequencia. Mudando o dieletrico muda a capacitancia, que afeta a frequencia.