Физика диэлектриков. Щербаченко Л.А. - 29 стр.

            вивалентна возникновению на его поверхностях, пронизываемых силовы-
            ми линия ми, некоторого заряда плотностью σ . Нетрудно видеть, что этот
            заряд создаёт в диэлектрике некоторое поле, обратное по направлению
            внешнему, напряжённость которого равна 4πσ = 4πP (если поверхность ди-
            электрика перпендикулярна полю) (рис. 10).
                 Напряжённость среднего макроскопического поля в диэлектрике
            равна разности напряжённости поля при отсутствии диэлектрика E 0 * и на-
            пряжённости обратного поля поляризации
                  E ср = E 0 − 4πP                                             (41)
                 Диэлектрическая проницаемость ε по определению равна отноше-
                     E0
            нию          = ε . Вставляя E0 = εEср в (41) и выражая Eср , получим:
                     Eср
                               4πP
                      E ср =                                                            (42)
                               ε −1
                     Напряжённость среднего макроскопического поля легко связать с
                                                                  U
            разностью потенциалов. В случае однородного поля E ср = , где U – раз-
                                                                  l
            ность потенциалов, приложенная к слою диэлектрика толщиной l .
                  Однако нельзя думать, что это же поле действует на каждую молеку-
            лу диэлектрика. Для каждой молекулы диэлектрик уже не является непре-
            рывной средой с диэлектрической проницаемостью ε .
                  Каждая молекула отделена от остальных, причём остальные моле-
                                    кулы определённым образом группируются
                                    вокруг неё; каждая данная молекула находится,
                                    прежде всего, в поле действия окружающих
                                    молекул. Это поле изменяется при наложении
                                    внешнего поля, так как молекулы поляризуются,
                                    действуя в свою очередь на окружающие. В
                                    результате поле, действующее на молекулу
                                    (назовём его действующим полем), отличается от
                   Рис. 11          среднего макроскопического.
                                          Оно складывается из двух полей: среднего
            макроскопического поля и поля, обусловленного действием поляризован-
            ных частиц диэлектрика на рассматриваемую частицу.
                  Имеется много попыток подсчитать напряжённость действующего
            поля. Впервые метод подсчёта действующего поля был указан Лоренцем.
            Правильность общего принципа, положенного в основу этого метода, не-
            сомненна.
                  Однако Лоренц дал окончательную формулу для напряжённости
            действующего поля только для частного случая. Метод подсчёта дейст-
            вующего поля по Лоренцу состоит в следующем. Действие всех молекул
            диэлектрика на данную молекулу при наличии внешнего поля разбивается

            *
                E 0 часто обозначается буквой D и называется индукцией или смещением.

                                                                                           29

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com