Поляризация диэлектриков


Поляриза́ция диэле́ктриков — явление, связанное с ограниченным смещением связанных зарядов в диэлектрике или поворотом электрических диполей, обычно под воздействием внешнего электрического поля.

Поляризацию диэлектриков характеризует поляризованность. Этот вектор нередко также называют «вектором электрической поляризации». Физический смысл поляризованности — это дипольный момент, отнесённый к единице объёма диэлектрика. В английском языке и поляризацию (polarization), и поляризованность (polarization density, polarization vector) нередко кратко обозначают термином polarization (и получается, что один термин обозначает и явление, и его количественный показатель).

Различают поляризацию, наведённую в диэлектрике под действием внешнего поля, и спонтанную (самопроизвольную) поляризацию, которая возникает в сегнетоэлектриках при отсутствии внешнего поля. В некоторых случаях поляризация диэлектрика (сегнетоэлектрика) происходит под действием механических напряжений, сил трения или вследствие изменения температуры.

Поляризация не изменяет суммарного заряда в любом макроскопическом объёме внутри однородного диэлектрика. Однако она сопровождается появлением на его поверхности связанных электрических зарядов с некоторой поверхностной плотностью σ. Эти связанные заряды создают в диэлектрике дополнительное макроскопическое поле c напряжённостью , направленное против внешнего поля с напряжённостью . В результате напряжённость поля внутри диэлектрика будет выражаться равенством ,

Аналогом электрической поляризации в сфере магнетизма является эффект намагничивания, характеризуемый вектором намагниченности.

В зависимости от механизма поляризации, поляризацию диэлектриков можно подразделить на следующие типы: