Поляризуемость

Поляризу́емость — физическое свойство веществ приобретать электрический или магнитный дипольный момент во внешнем электромагнитном поле.

Электрическая поляризуемость среды количественно характеризуется диэлектрической восприимчивостью — коэффициентом линейной связи между поляризацией диэлектрика P и электрическим полем E (подразумевается, что поле достаточно слабое; электрическая постоянная):

(в системе СГС) (в системе СИ).

Диэлектрическая восприимчивость связана с диэлектрической проницаемостью ε соотношением[1]

(СГС) (СИ).

Магнитная поляризуемость характеризуется магнитной восприимчивостью , являющейся коэффициентом линейной связи между намагниченностью M и напряжённостью магнитного поля H:

(СГС, СИ).

Магнитная восприимчивость связана с магнитной проницаемостью соотношением

(СГС) (СИ).

Термин поляризуемость также употребляется для обозначения коэффициента, характеризующего линейную зависимость индуцированного дипольного момента атома, молекулы и т.п. от напряженности вызвавшего поляризацию внешнего поля, а для среды — также как синоним средней поляризуемости её частиц или отношения диэлектрической восприимчивости к количеству частиц в единице объема, иногда и просто как синоним диэлектрической восприимчивости[2].

Тензор поляризуемостиПравить

В анизотропных кристаллах электрическая (магнитная) поляризуемость характеризуется тензором диэлектрической (магнитной) восприимчивости  , так что связь между вектором поляризации (намагниченности) и вектором напряжённости электрического (магнитного) поля выражается как:

 
 

где по повторяющимся индексам подразумевается суммирование.

Из закона сохранения энергии можно вывести, что тензоры   и   симметричны:

 
 

В изотропных кристаллах недиагональные компоненты тензора тождественно равны нулю, а все диагональные равны между собой.

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. Здесь использована система СГС, в системе СИ коэффициент   отсутствует (см. Сивухин Д. В. Общий курс физики. — М.: Наука, 1977. — Т. III. Электричество. — С. 374. — 688 с.)
  2. Гусев А. А. Поляризуемость // Физическая энциклопедия : [в 5 т.] / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Большая российская энциклопедия, 1994. — Т. 4: Пойнтинга — Робертсона — Стримеры. — С. 72-74. — 704 с. — 40 000 экз. — ISBN 5-85270-087-8.

ЛитератураПравить

  • Сивухин Д. В. Общий курс физики. — М.: Наука, 1977. — Т. III. Электричество. — С. 66—67. — 688 с.