Поляризация веществ

В природе существует множество веществ, в структуре которых свободные носители зарядов полностью отсутствуют и которые, несмотря на это, тоже испытывают влияние электрического поля. В этих веществах молекулы при отсутствии электрического поля электрически нейтральны. При воздействии же на эти вещества электрического поля заряженные частицы, входящие в состав молекул вещества, получают определенную ориентацию: положительно заряженные частицы сдвигаются в одну сторону, а отрицательно заряженные - в противоположную, то есть молекулы деформируются. Такие электрически поляризованные молекулы носят название "диполь". Электрически нейтральная молекула под влиянием внешнего электрического поля обращается в диполь, а вещество, которое состоит из этих молекул, оказывается в поляризованном состоянии. К веществам, молекулы которых могут обращаться в квазиупругие диполи, относятся, например, газы: водород, кислород, азот. Существуют и иные вещества, не содержащие в спокойном состоянии свободных носителей зарядов. Но молекулы этих веществ даже при отсутствии внешнего электрического поля представляют собой диполи с электрическим моментом, отличным от нуля. Молекулы такого рода называют полярными. Чаще всего это молекулы, состоящие из двух атомов разнополярной валентности. Например, хлористый водород HCl. При отсутствии внешнего электрического поля электрически ориентированные молекулы этого вещества во всем объёме расположены хаотично и вещество в целом электрически нейтрально. При проявлении внешнего электрического поля диполи вещества ориентируются в пространстве по линиям напряженности.

Вещество, основным электрическим свойством которого является способность поляризоваться под воздействием электрического поля, называют диэлектриком. Диэлектрическая восприимчивость в этом случае величина не линейная. Существует особая группа диэлектриков, у которых эта нелинейность ярко выражена, а диэлектрическая восприимчивость при некоторых величинах напряженности электрического поля и температуры окружающей среды достигает весьма больших значений. Такие вещества называют сегнтоэлектриками. Поляризованность диэлектрика можно объяснить наличием факта смещения звязанных зарядов против сил внешнего электрического поля.