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

поляризацией

£ е

и

диэлектрической

проницаемости, обусловлен ­

ной

ионной

поляризацией

£и

*

£

=

<Ге +£и

;

£

= / 7 2 < 5 f u -

Если

мы хотим

у з н а т ь , какую

долю в

£

ионного

д и э л е к т ­

рике

вносит

ионная

поляризация,

мы должны

измерить

£

на

низкой

частоте

и

вычесть из

этого

значения

квадрат

коэффициен­

т а

преломления

о в з т а

в

данном

д и э л е к т р и к е .

§ 15. Поляризуемость ионного смещения

Поляризуемость ионной молекулы склѳдываѳтоя из

с о с т а в ­

ляющих

а

=

Ofef + &ег

+

СГ«

т

г д е г О е г электронная

поляризуемость

первого

иона ;

&ег-

электронная

поляризуемость

второго

иона ;

Ос и-

ионная

поляризуемость,

обусловленная

смещением

ионов .

Наведенный электрический момент, связанный со смещением

ионов

пропорционален

ионной

поляризуемости

Qfu .

jdu

=Qu

Е

Для т о г о

чтобы рассчитать Qu9представим

себе

модель

ионной

поляризации,

рассматривая

одну

гѳтѳрополярную

моле ­

кулу

( р и с . I I

) .

Под действием

электрического

поля

ионы

смещаются

на

р а с с ю я н и ѳ

2х

( р и с . У /

) ,

причем

X

« Ч

,

так как

с и л а ,

с

которой

действует

на

ионы

внешнее

п о л е ,

значительно

мень ­

ше

внутренних

сил

с в я з и .

Наведенный

момент

при ионной

поляризации

Zn

-j-i

Итак, задача оводитоя к нахождению потенциальной энер­

гии гетѳрополярной молекуры.

В ионной молекуле действуют кулововскиѳ сЛш притяжения

между разноименными

ионами и оиды отталкивания между элѳкг- *

ровными оболочками.

Силы притяжения обратно пропорциональны

ния,

то они возникают и дѳйотвуют только когда ионы находят­

ся на

очень малом расстоянии. Они обратно

пропорциональны

расстоянию в степени П в

6 - 7 .

Эти оилы очень быстро убыва­

ют с

расстоянием,поэтому

их нвзывают

короткодействующими.

Потенциальная кривая

сил

притяжения и

отталкивания, а ф

также

суммарная потенциальная

анергия,

как

функция от рассто ­

яния между ионами показана на

рис.

I 2

-

где 6

-

величина, зависящая

о і заряда

ионов и

расстояния между

ними ;

П -

число, показывающее как быстро

убываю силы отталкива­

ния с изменением расстояния между ионами.

Нам известно, что сила равна производной от потенциаль­

ной

энергии

по расстоянию

с обратным

знаком,

т . е .

г -

dW

Üt

Когда

ионы

находятся на расстоянии Ö

друг

os. друга, похев-

ранва

О

, т . е .

dW

I

_ п

>

dï

1г~ц

И .

Вспомнив

ахи положения,

рассчитаем

коэффициент

г '

du/=_.2l

-

,-

на

.

F -"57

ïsreoZ*

г"*\

при

г -- a

F - о

9*

_

ой.

3

te&û'

,2 ~

„ П 1

а

,

„ ,

откуда

fi

_

Подбавим

значение

" б "

в

уравнение а»я

W