电子极化电子极化由电子云构成的负电E=0E>0荷中心(-Zeo)在外电场中相对于带正电的原子荷(+Ze)的位移引起的电位移: Jdl诱导偶极子:P=z.e.d=4元·R".E=α·E微观极化率·电极化率:n.α=4元·n·R3 i.e.Xel-REo%=Z4元·n,R,-zeo+zeon:原子/分子密度
11 电子极化 电子极化由电子云构成的负电 荷中心(-Ze0 )在外电场中相对 于带正电的原子荷(+Ze0 )的位 移引起的 电位移 诱导偶极子 微观极化率 电极化率: 原子/分子密度
离子极化离子极化是由离子晶体中阳离子(十Q)E=0E>0与阴离子(-Q)的位移引起的[dI电位移诱导偶极子Q(a+d-(a-d)=Qd2K.描述了晶格的反k.d=Q.E作用力,K,取决于Q?晶格参数(离子间E=αion·EDk距,晶体结构,束缚能微观极化率-Q-Q+Q+Q-QQa+d·电极化率:n.Q?QdXioni.e.ioneke,kiQ:离子电荷N:原子/分子密度
12 离子极化是由离子晶体中阳离子(+Q) 与阴离子(-Q)的位移引起的 电位移 诱导偶极子 微观极化率 电极化率: 离子电荷 原子/分子密度 Ki描述了晶格的反 作用力,Ki取决于 晶格参数(离子间 距,晶体结构,束 缚能.) 离子极化
取向极化·电偶极矩piP=0P±0P,=Po.cosE=0E+0分子电偶极矩pi·电极化强度PP=ZpO·平均微观极化率a。poP4paPoPo线性近似0OOor=P43kTP2P2PP1-·电极化率c。Po2poP3n·popo0vO3kT-60
13 取向极化 电偶极矩pi 分子电偶极矩pi 电极化强度P 平均微观极化率aor 线性近似 电极化率cor
Possible mechanisms forpolarizationinadielectric materials(1)Electronicpolarization,αe(2)lonic oratomic polarization,α,(3)Orientationpolarization,α。(4)Spacechargepolarization,αsThe total polarizability of the dielectricα= αe + a, + α + (αs)2uα=α。+α:3KT
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介电常数介电常数是表征电介Qo+gr极板面积A表面净负质的最基本的参量。电荷(-Q")-88--8无净卡p真空888888是衡量电介质在电场电荷区下的极化行为或储存表面净正电荷(+9-Q.-0-Q电荷能力的参数,(a)(b)介电常数电介质电容、真空电容C=Q.V =8,S/d电介质电容C=Q/V=8, 8 ,S/d相对介电常数&,=C / Co15
15 电介质电容、介电常数 • 真空电容 Co=Qo /V = oS/d • 电介质电容 C=Q/V=r oS/d • 相对介电常数 εr = C / C0 介电常数是表征电介 质的最基本的参量。 是衡量电介质在电场 下的极化行为或储存 电荷能力的参数。 介电常数