Физика диэлектриков. Щербаченко Л.А. - 35 стр.

            электриков. Для полярных жидкостей и для некоторых кристаллов раз-
            работаны более или менее точные методы подсчёта внутреннего поля.

                                            Поляризация газов

              Связь между поляризуемостью и диэлектрической проницаемостью
                                        для газа

                 Вследствие больших расстояний между молекулами газа внутренние
            поля между ними настолько малы, что их можно не принимать во внима-
            ние.
                 Если поле, действующее на молекулу, совпадает со средним ма-
            кроскопическим, т.е. E = Eср , то связь между поляризуемостью и диэлек-
            трической проницаемостью имеет очень простой вид.
                 В равенство (42), связывающее напряжённость среднего макро-
            скопического поля с электрическим моментом единицы объёма
                           4πP
                   Eср =
                           ε −1
                вставим значение P = nαEср .
                Нетрудно видеть, что при этом получится следующая простая связь
            между диэлектрической проницаемостью и поляризуемостью:
                 ε − 1 = 4πnα или ε = 1 + 4πnα                             (51)
                Уравнение (51) является частным случаем уравнения Клаузиуса–
            Мосотти для малых диэлектрических проницаемостей.
                Действительно, если ε мало отличается от единицы, то ε + 2 ≈ 3 и
                                                                                   ε −1 4
            уравнение Клаузиуса–Мосотти принимает следующий вид:                       = πnα
                                                                                     3  3
            или ε − 1 = 4πnα .
                  Таким образом, отождествление внутреннего поля со средним мак-
            роскопическим правомочно только в том случае, когда диэлектрическая
            проницаемость среды очень мало отличается от единицы. Для газов это
            имеет место.
                  Малая плотность молекул в газе приводит к тому, что даже при
            большой поляризуемости молекул диэлектрическая проницаемость газа
            близка к единице.
                  Поляризация неполярного газа является поляризацией электронного
            смещения. Если газ содержит полярные молекулы, то к поляризации элек-
            тронного смещения прибавляется поляризация ориентации.
                  Поляризация ионных смещений в газах отсутствует вследствие того,
            что ионы не закреплены. Внутримолекулярное ионное смещение не имеет
            сколько-нибудь существенного значения в смысле влияния на величину
            диэлектрической проницаемости.
                  Естественно, что для неполярных газов, где имеется лишь поляри-
            зация электронного смещения, диэлектрическая проницаемость очень
            близка к квадрату показателя преломления длинноволновой части спектра.
                                                                                          35

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