Кіріспе

Диэлектрлік материалдағы электрлік дипольдық моменттердің тығыздығын сипаттайтын векторлық өріс. Классикалық электромагнетизмде поляризациялық тығыздық (немесе электрлік поляризация, немесе жай ғана поляризация) – бұл диэлектрлік материалдағы тұрақты немесе туындаған электрлік дипольдық моменттердің көлемдік тығыздығын көрсететін векторлық өріс. Диэлектрик сыртқы электр өрісіне орналастырылғанда, оның молекулалары электрлік дипольдық моментке ие болады және диэлектрик поляризацияланады. Белгілі бір диэлектрлік материалдың электрлік поляризациясы – электрлік дипольдық моменттің (СИ бірліктерінде кулон-метр (Кл·м) ретінде берілген векторлық шамасы) көлемге (куб метр) қатынасы ретінде анықталады. Поляризациялық тығыздық математикалық түрде P арқылы белгіленеді.

Материалдағы белгілі бір көлемдік элемент , дипольдық моментті алып жүргенде, поляризациялық тығыздық 'P' былай анықталады:

Жалпы алғанда, дипольдық момент диэлектриктің ішіндегі нүктеден нүктеге өзгереді. Сондықтан, диэлектриктің dV көлеміндегі d'p' дипольдық моментіне сәйкес поляризациялық тығыздық 'P':

Поляризация нәтижесінде пайда болатын таза заряд байланған заряд деп аталады және арқылы белгіленеді. Поляризациялық тығыздықтың "көлем бірлігіне диполь моменті" деген анықтамасы кеңінен қабылданады, бірақ кейбір жағдайларда ол екіұштылықтар мен парадокстарға әкелуі мүмкін.

Аморфты материалдар

P анықтамасындағы тағы бір мәселе "бірлік көлемді" кездейсоқ таңдаумен немесе дәлірек айтқанда, жүйенің масштабымен байланысты. Мысалы, микроскопиялық деңгейде плазманы еркін зарядтар газы ретінде қарастыруға болады, демек P нөлге тең болуы керек. Ал макроскопиялық деңгейде дәл сол плазманы үздіксіз орта ретінде сипаттауға болады, ол диэлектрлік өткізгіштікке ие және осылайша, P ≠ 0 болатын жалпы поляризацияға ие.