一、电介质的电结构

无极分子：分子的正、负电荷中心在无外场时重合。不存在固有分子电偶极矩。

有极分子：分子的正、负电荷中心在无外场时不重合，分子存在固有电偶极矩。

在无外电场时，无论哪种电介质，整体都呈现电中性。

二、电介质的极化

1.无极分子电介质的位移极化

这些电荷不能离开电介质，也不能在电介质中自由移动，我们称之为极化电荷或束缚电荷【把在电场作用下能移动一宏观距离的电荷统称为自由电荷。这种在外电场作用下，在电介质中出现极化电荷的现象叫做电介质的极化

由于无极分子的极化来自正、负电荷中心的相对位移，所以常叫做位移极化

2. 有极分子电介质的取向极化

$\vec{M}=\vec{P}\times \vec{E}$

有极分子在外场中发生偏转而产生的极化称为取向极化。

家用微波炉加热的原理——介质分子的反复极化

三、电极化强度

单位体积内分子电偶极矩的矢量和

$P=\frac{\sum p}{\Delta V}$

作为量度电介质极化程度的基本物理量，称为该点（ $\Delta V$ 所包围的一点）的电极化强度或P矢量

四、电极化强度与极化电荷的关系

薄片表面的极化电荷面密度就等于电极化强度的大小

${\sigma }'=P$

在一般情况下，设e 向矢量，那么

${\sigma }'=P\cdot e_{n}=P_{n}$

介质极化所产生的极化电荷面密度等于电极化强度沿介质表面外法线的分量

五、介质中的静电场

电极化强度P和介质内部的合电场强度E的关系为

$P=X_{e}\xi _{0}E$

式中的比例因数 $X_{e}$ 和电介质的性质有关，叫做电介质的电极化率

$\xi _{r}=1+X_{e}$

$\xi =\xi _{r}\xi _{0}=(1+X_{e})\xi _{0}$

$\xi _{0}$ ：真空中的电容率

$X _{e}$ ：电极化率

$\xi _{r}$ ：相对电容率

$\xi$ ：电介质的电容率或介电常量

铁电体：在外电场撤除后仍保留有剩余的极化的材料

压电效应：在外力的作用下发生机械变形（拉伸或压缩）时，也能产生电极化现象。压电效应的反效应叫做电致伸缩，即晶体在电场中会产生伸长或收缩的效应。

永驻体：在外电场撤销后，会长期保留其极化状态，就像永磁体保留有磁性一样。

电介质的极化现象与导体的静电感应现象的不同：

电介质在电场中极化时，在电介质表面层或在体内会出现极化电荷，它们是电介质的极化分子在电场作用下所作的微观移动形成的。

导体静电感应时，表面会产生感应电荷，它们是导体内的自由电荷在电场作用下所作的宏观移动形成的。

电介质极化后，电介质内的电场强度不为零，而导体静电感应时其内部的电场强度总为零。

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在无外电场时，无论哪种电介质，整体都呈现电中性。

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这些电荷不能离开电介质，也不能在电介质中自由移动，我们称之为极化电荷或束缚电荷【把在电场作用下能移动一宏观距离的电荷统称为自由电荷。这种在外电场作用下，在电介质中出现极化电荷的现象叫做电介质的极化

由于无极分子的极化来自正、负电荷中心的相对位移，所以常叫做位移极化

2. 有极分子电介质的取向极化

有极分子在外场中发生偏转而产生的极化称为取向极化。

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四、电极化强度与极化电荷的关系

薄片表面的极化电荷面密度就等于电极化强度的大小

在一般情况下，设e 向矢量，那么

介质极化所产生的极化电荷面密度等于电极化强度沿介质表面外法线的分量

五、介质中的静电场

电极化强度P和介质内部的合电场强度E的关系为

式中的比例因数和电介质的性质有关，叫做电介质的电极化率

：真空中的电容率

：电极化率

：相对电容率

：电介质的电容率或介电常量

铁电体：在外电场撤除后仍保留有剩余的极化的材料

压电效应：在外力的作用下发生机械变形 （拉伸或压缩）时，也能产生电极化现象。压电效应的反效应叫做电致伸缩，即晶体在电场中会产生伸长或收缩的效应。

永驻体：在外电场撤销后，会长期保留其极化状态，就像永磁体保留有磁性一样。

电介质的极化现象与导体的静电感应现象的不同：

电介质在电场中极化时，在电介质表面层或在体内会出现极化电荷，它 们是电介质的极化分子在电场作用下所作的微观移动形成的。

导体静电感应时， 表面会产生感应电荷，它们是导体内的自由电荷在电场作用下所作的宏观移动 形成的。

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