Полярні діелектрики

Молекули полярних діелектриків з погляду електричних властивостей є диполями.

Диполь – це система двох однакових за модулем і протилежних за знаком зарядів, що знаходяться на деякій стоянні один від одного.

Наприклад, в молекулі кухонної солі NaCl самотній зовнішній електрон натрію захоплюється атомом хлору (якому Рис. 3.28. Диполь якраз бракує одного електрона до повного комплекту з 8 електронів на зовнішній оболонці). Молекула стає диполем, що складається з позитивного іона Na + і негативного іона Cl-.

Як диполі поводяться молекули води. Це пов’язано з геометрією їх будови: молекула води схожа на трикутник, у вершинах якого розташовані два атоми водню і один атом кисню. У результаті центри позитивних і негативних зарядів молекули виявляються в різних місцях, що і наділяє молекулу властивостями диполя.

До полярних діелектриків відносяться також низькомолекулярні спирти і ряд інших речовин.

При відсутності зовнішнього електричного поля молекули-диполі полярного діелектрика, здійснюючи хаотичний тепловий рух, орієнтовані в самих різних напрямках. Електричні поля цих диполів цілком компенсують один одного, і результуюче поле дорівнює нулю у всіх областях діелектрика.

Але якщо помістити такий діелектрик у зовнішнє поле E0, то воно «розгорне» диполі так, що вони виявляться орієнтованими уздовж ліній напруженості («мінуси» диполів повернуться вліво – до тих «плюсів», які створюють зовнішнє поле). Отже, механізм орієнтаційної поляризації ясний: поворот молекул-диполів і їхня орієнтація уздовж ліній напруженості зовнішнього поля.

Посилання на основну публікацію