Файл: Воробей З.Ф. Физика диэлектриков. Диэлектрики в постоянном электрическом поле конспект лекций.pdf

ность поляв диэлектрике Ебн

. Внутренняя напряженность

поля

в диэлектрике отличается

от

средней внешней

напряженности

Едн

по следующей причине. Поляризующаяся частица

становится

д и п о ­

лем под

влиянием

внешнего

электрического"поля .

Н о , с т а в

д и п о ­

лем . она

создает

околет себя

свое

собственное

электрическое

п о ­

л е . Все

частицы,

находящиеся

в

микроскопическом

объеме

и

о к ­

ружающие

данную,"создают

свои

п о л я . Поэтому

в микроскопичес­

ком объеме

поле

отличается

от

внешнего. К тому

полю,

которое

с о з д а е т с я

внешним источником,

прибавляются поля

всех

ч а с т и ц ,

внутренней

напряженноо^ю

электрического

поля

в д и э л е к т р и к е .

Индуцированный

момент частицы и

поляризованность пропорцио­

нальны

внутренней

напряженности

электрического

поля

jà

= a Eùh

,

р

= а По

Ебн.

Следует

обратить

внимание

на

т о ,

что поляризованность может

быть выражена

как

через

микроскопические

характеристики (ß =

= О По Евщ

), так

и

через

макроскопические

характеристики

[ р = So 16

-1 )EcpJ. И это

позволяет перейти от

макроскопи­

ческой

области

диэлектрика

к

микроскопической

(молекулярной) .

-

80

-

Таким образом,мы разделили диэлектрик по отношению к

выбранной молекуле

на

две

о б л а с т и .

Область диэлектрика

в н у т ­

ри

сферы

2

по отношению

к

центральной

частице будет

я в л я т ь ­

ся

дискретной

средой,

а поэтому надо учитывать действие

каж ­

дой

отдельной

молекулы

на выбранную центральную молекулу .

За

пределами

сферы ( о б л а с т ь

I )

диэлектрик будет

я в л я т ь с я

непрерывной, (сплошной)

средой

и

его

свойства

можно х а р а к т е р и ­

з о в а т ь диэлектрической

проницаемостью

£ .

Внутренняя

н а ­

пряженность поля,

действующая

на

центральную

частицу,

может .

быть представлена

в виде

трех

слагаемых

ЕЬн

=

Еср

+ Et +

Ег-

с

-U

'

'

1 .

сР~с[—

средняя

напряженность поля,

создаваемая

с в о - ^

бодными зарядами на электродах и связанными зарядами у

поверхности

диэлектрика,

возникшими

благодаря

п о л я р и з а ­

ции .

2 .

Еі—

напряженность

поля,

создаваемого всеми

частицами

вне сферы^

за вычетом

з а р я д о в ,

сосредоточенных

у п о в е р х -

• нооти

диэлектрика,

. ^ й с т в и е

которых

учтено в

поле

Еср .

3 .

Е2

— напряженность

поля,

создаваемого молекулами

в н у т -

ри сферы за исключением центральной молекулы.

Напряженность поля

Е2

,

создаваемая

близлежащими

к

центральной молекуле,

зависит

от

т о г о ,

из

каких

молекул

д и ­

электрик

построен, я в л я е т с я

ли

он

аморфным или

кристалли ­

поле Ег

зависит от вида диэлектрика и его

структуры. В

случае

неполярных г а з о в

Ег = 0, т . к . поля

индуцированных

электрических

моментов

молекул, окружающих

даннуй, взаимно

компенсируются

( р и с . 2 8

) .