电介质的极化 相对介电常数 插入电介质后,电容器的电容增大 当电容器内部充满同一种均匀的电介质时, 介质电容器的电容为真空电容器电容的r倍 r:相对介电常数,是反映介质特性的物理量
电介质的极化 相对介电常数 插入电介质后,电容器的电容增大 当电容器内部充满同一种均匀的电介质时, 介质电容器的电容为真空电容器电容的εr倍。 εr:相对介电常数,是反映介质特性的物理量。 r C C = 0
电介质极化的微观模到 原子或分子系统的电矩 原子或分子系统的净电荷为零,但它在系统以外 产生的电场不一定为零。一级近似下,可以把原子 或分子看作一个电偶极子,并用电矩描写原子或分 子的电效应分子电矩 对于净电荷为零的系统,其电势主要由其偶极矩决定,但 当电荷系统的电荷分布相对于原点对称时,则P=0,此时电势 应由电四极子的电势决定
电介质极化的微观模型 • 原子或分子系统的电矩 原子或分子系统的净电荷为零,但它在系统以外 产生的电场不一定为零。一级近似下,可以把原子 或分子看作一个电偶极子,并用电矩描写原子或分 子的电效应——分子电矩 对于净电荷为零的系统,其电势主要由其偶极矩决定,但 当电荷系统的电荷分布相对于原点对称时,则P=0,此时电势 应由电四极子的电势决定
电介质极化的微观模型 两类电介质 无极分子: 原子或分子中正电荷中心和负电荷中心重合,整 个分子的电偶极矩为零 有极分子 分子净电荷为零,但其正电荷中心和负电荷中心 不重合。电偶极矩不为零
电介质极化的微观模型 • 两类电介质—— 无极分子: 原子或分子中正电荷中心和负电荷中心重合,整 个分子的电偶极矩为零。 。 有极分子: 分子净电荷为零,但其正电荷中心和负电荷中心 不重合。电偶极矩不为零
电介质极化的微观模 两类电介质的极化模型 无极分子位移极化: 受外电场作用时,正负电荷中心发生相对位移 整个分子成为电偶极子。位移大小与电场成正比 电子位移量极小,因为实验室所能产生的宏观电场要比原 子核在原子范围内产生的电场小得多
电介质极化的微观模型 • 两类电介质的极化模型—— 无极分子位移极化: 受外电场作用时,正负电荷中心发生相对位移, 整个分子成为电偶极子。位移大小与电场成正比。 电子位移量极小,因为实验室所能产生的宏观电场要比原 子核在原子范围内产生的电场小得多