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取向極化
鎖定
- 中文名
- 取向極化
- 外文名
- Oriented polarization
- 實 質
- 電介質極化現象
- 含 義
- 外電場使它們傾向於定向排列
- 特 點
- 極化程度與温度成反比
- 領 域
- 電磁學
- 相關名詞
- 位移極化
取向極化現象簡介
有極分子的極化就是等效電偶極子轉向外電場的方向,所以叫做取向極化。
一般來説,分子在取向極化的同時還會產生位移極化,但是,對於有極分子電介質來説,在靜電場作用下,取向極化的效應比位移極化的效應強得多,所以有極分子的極化機理是取向極化。
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取向極化電介質的極化
無極分子的位移極化
加上外電場後,在電場力作用下電介質分子的正負電荷中心不再重合,形成一個電偶極子,它們的等效電偶極矩P的方向都沿着電場的方向。
電介質的兩個和外電場強度 相垂直的表面層裏,將分別出現正電荷和負電荷。這些電荷不能離開介質,也不能在電介質中自有移動,我們稱之為極化電荷。這種在外電場作用下,在電介質中出現極化電荷的現象叫做電介質的極化。
由於無極分子的極化在於正、負電荷中心的相對位移,所以常叫做位移極化。
有極分子的取向極化
無外電場時,有極分子電偶極矩取向不同,整個介質不帶電。
在外電場中有極分子的固有電矩要受到一個力矩作用,電矩方向轉向和外電場方向趨於一致。
有極分子的極化就是等效電偶極子轉向外電場的方向,所以叫做取向極化。
一般來説,分子在取向極化的同時還會產生位移極化,但是,對於有極分子電介質來説,在靜電場作用下,取向極化的效應比位移極化的效應強得多,所以有極分子的極化機理是取向極化。
上面從分子的結構出發,説明了兩類不同的電介質的極化過程,這兩類電介質極化的微觀過程雖然不同,但宏觀的效果卻是相同的,都是在電介質的兩個相對錶面上出現了異號的極化電荷,在電介質內部有沿電場方向的電偶極矩。
因為温度升高時因碰撞而失去整齊排列的分子數將增加。值得指出的是,德拜公式和居里定律完全適用於順磁質的磁化現象,因為順磁質的取向極化是由於分子的“永久磁矩”在外磁場中具有定向排列的傾向所致。
取向極化電介質
取向極化定義
所謂電介質,就是通常所説的由大量電中性的分子組成的絕緣體。
在靜電場中平衡時:
1.內部電場強度不為零;
2.電介質表面出現極化電荷。
電介質出現極化電荷的現象,稱為電介質極化。
若把電介質放入靜電場中,電介質原子中的電子和原子核在電場力的作用下,在原子範圍內作微觀的相對位移。在外電場中電介質要受到電場的影響,同時也影響外電場。
取向極化分類
電介質可分為無極分子和有極分子。
取向極化相關區別
有極分子的等效電偶極矩:
整個電介質可以看成是無數的點偶極子的聚集體。雖然每個分子的等效點偶極矩不為零,但不管從電介質整體來看,還是從電解質的某一小體積來看,電解質是呈中性的。
無極分子:分子的正電荷中心與負電荷中心重合。
無極分子的等效電偶極矩:
無極分子電介質整體也是呈中性的。
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