文档介绍：9-5-1 电介质的极化
9-5-3 有电介质时的静电场
9-5-2 极化强度和极化电荷
本讲主要内容：
§ 9-5 静电场中的电介质
静电场
结果是什么？
电介质
电介质是绝缘体。电介质分子中的电子处在原子核的束缚中，可以在原子尺度范围内移动，但是不能到处移动。
电介质极化
§ 9-5 静电场中的电介质
9-5-1 电介质的极化
-
+
+
O
H+
H+
+
H2O
H+
+
+
-
+
H+
H+
N
NH3（氨）
+
-

分子的等效正、负电荷中心不重合的电介质称为有极分子电介质，如 HCl 、 H2O、CO、SO2、NH3….. 等。其分子的等效电偶极子的电偶极矩称作分子的固有电矩，记作Pe。
设想电介质的分子中带正电的原子核和核外电子各自形成正负“电荷中心”，采用电偶极子模型来描述。
根据分子正负电荷中心是否重合可以把电介质的分子可分为两类：
有极分子;无极分子.
+
-
分子
HCl
3. 43
H2S
5. 3
HBr
2. 60
SO2
5. 3
HI
1. 26
NH3
5. 0
CO
0. 40
C2H5OH
3. 66
分子
p / (1030C  m)
p / (1030C  m)
H2O
6. 2
有极分子的电偶极矩
分子的等效正、负电荷中心重合的电介质称为无极分子电介质。其分子的固有电矩 Pe= 0 如所有的惰性气体及CH4等。
H+
+
+
-
+
+
H+
H+
H+
CH4（甲烷）
C
He
+
-
-

电介质的极化
在外电场作用下，在电介质的表面或体内会出现电荷，产生附加电场，这就是电介质的极化现象。
(无极分子电介质)
(有极分子电介质)
整体对外不显电性
（热运动）
无外场时
displacement polarization
orientation polarization
极化的微观机理
说明
⑴两种极化的宏观效果一样。
①极化电场与外电场方向相反。
②各向同性的均匀介质中极化电荷仅出现在介质的表面处。
⑵极化电荷的电场不能完全抵消外电场，除非介质被击穿。
外电场E0↑ 极化´↑ 介质内电场 E↑ 击穿。
金属导体和电介质比较
有大量的
自由电子
基本无自由电子，正负电荷
只能在原子范围内运动
金属导体
特征
电介质（绝缘体）
模型
与电场的
相互作用
宏观
效果
自由电子定向运动
电偶极子
静电感应
有极分子电介质:
无极分子电介质:
取向极化
位移极化
静电平衡导体内
导体表面
感应电荷
电介质内部产生退极化场：
表面：出现束缚电荷