Виды поляризации диэлектриков

А) электронная (деформационная) поляризация

Рассмотрим механизм поляризации неполярного диэлектрика. В отсутствие внешнего электрического поля центры тяжести положительного и отрицательного зарядов неполярных молекул совпадают. Дипольные моменты молекул равны 0. Соответственно, равна 0 и поляризованность диэлектрика. Под действием внешнего электрического поля происходит деформация электронных орбит атомов. Наиболее наглядно это можно пояснить на примере атома водорода (см. рис. 4.1). Молекулы приобретают при этом наведенный дипольный момент, совпадающий по направлению с напряженностью электрического поля. Тепловое движение молекул при этом не влияет на величину дипольного момента молекул и на их ориентацию относительно внешнего поля.

Расчеты показывают, что наведенный дипольный момент атома равен  где  – т.н. называемая поляризуемость атома,  – напряженность результирующего поля, равного векторной сумме внешнего поля и поля, созданного поляризованными атомами диэлектрика. Т.о. наведенный дипольный момент атома пропорционален напряженности результирующего поля.

Тогда поляризованность неполярного диэлектрика равна

        (4.2),

где n₀ – концентрация молекул, – диэлектрическая восприимчивость вещества.

Рассмотренный механизм называют электронной (деформационной) поляризацией.