10 – Ma’ruza Tashqi doimiy elektr maydonda dielektriklarning qutblanishi, qutblanish mexanizmlari

Бу ифодадаги номалум “эластиклик” коэффициенти k ни топиш учун маълум бир кўриниб турган муносабатлардан фойдаланилади. Тегишли дифференциаллашларни бажариб k учун қуйидаги ифодага эга бўламиз:

(18)

(18) келтириб чиқаришда x< шарт ҳисобга олинган. k нинг топилган қийматини ион қутбланувчанлик ифодасига қўйиб, қуйидагига эга бўламиз:

(19)

Агар ионларни «қаттиқ» сфералар деб ҳисобласак, у ҳолда r0 = ra +rk бўлади. Бу ерда ra ва rk лар мос равишда анионлар ва катионлар радиуслари. Бу ҳолда ион қутбланувчанлик учун қуйидаги ифодага эга бўламиз:

(20)

Молекулаларнинг ион қутбланувчанлиги деярли ионлар радиуслари билан аниқланар экан ва шу сабали унинг катталиги атомлар ва ионлар электрон эластик қутбланиш катталиги тартибида бўлади.

Дипол эластик қутбланиш

Кўплаб диэлектрикларда хусусий электр моменти га эга бўлган молекулалар мавжуд бўлиб улар ҳатто ташқи электр майдони бўлмаганида ҳам диполлардир. Қатор ҳолларда ташқи электр майдонида диполлар йўналиши ўзгартирилганда эластик қайтарувчи кучлар пайдо бўлади. Кўриниб турибдики, бу ҳол диполлар нисбатан камроқ ёки кўпроқ қаттиқ боғланган ҳолатда кузатилади, яъни эластик дипол қутбланиш қаттиқ диэлектрик бўлган қутбли кристалларда кузатилади.

Газлар ва суюқликлар ҳамда баъзи кристаллик диэлектрикларда қутбли молекулалар иссиқлик ҳаракати ҳисобига тартибсизланган бўлади ва натижада натижавий қутбланиш нолга тенг бўлади. Ташқи электр майдони таъсирида диполларнинг майдон йўналиши бўйича устувор бўлган ориентациялари юзага келади. Бу ҳолда диполлар ориентациялари уларнинг иссиқлик ҳаракатларига боғлиқ бўлганлиги учун бундай қутбланиш механизми дипол иссиқлик қутбланиши деб аталади.

HCl молекуласи энг оддий қутбли молекула бўлиб ҳисобланади. Газ ёки суюқ ҳолатда бўлган бу носимметрик молекулалар фақатгина иссиқлик қутбланишида иштирок этишлари мумкин. Аммо T < 98 K бўлганда тузли кислота кристаллик ҳолатда бўлади ва диполлар тартибланган тузулмани ташкил қилади. Диполларнинг бундай тартибланиши натижасида қутбли кристаллда ички электр майдони мавжуд бўлади. Ташқи электр майдонида дипол моментларининг мувозанат ориентацияларидан эластик оғишлари мавжуд бўлади ва бу қутбланишга олиб келади. Бундай қутбланишга дипол эластик қутбланиш деб аталади.