1.4. Dielektrik ichidagi elektr maydonining tashkil etuvchilari, dielektriklardagi o‘rtacha makroskopik maydon. Dielektriklardagi lokal maydon Qutblanishlarning turli ko‘rinishlarini qarab chiqib odatda real dielektriklar qutblanishi murakkab xarakterga ega ekanligini qayd qilish mumkin. U alohida oddiy qutblanishlarning majmuidan iborat bo‘ladi. Umumiy holda dielektrikning birlik hajmidagi natijaviy dipol momenti quyidagiga teng bo‘ladi:
=( ) (20)
bu yerda m m inchi qutblanish turining qutblanuvchanligi, nm esa m qutblanish turida ishtirok etayotgan zarralar konsentratsiyasi. Agar dielektrikda qarab chiqilgan barcha qutblanish mexanizmalri mavjud bo‘lsa, u holda m = 1, 2, …, 6 bo‘ladi. Dielektriklarning muhim makroskopik parametri dielektrik singdiruvchanlik bo‘lib u qutblanish vektori va elektr maydon kuchlanganligi vektori bilan quyidagicha bog‘langan:
(21)
Bir qarashda turli qutblanuvchanliklarni hisoblashga imkon beruvchi qutblanish mexanizmlarini bilish qutblanish vektorini va undan esa dielektrik krituvchanlik ni hisoblash osondek ko‘rinadi. Ammo buni amalga oshirish hamma vaqt ham oson emas. Qattiq jismlar kabi, suyuqliklarning ham dielektrigi, o‘tkazgichi va yarim o‘tkazgichi bo‘ladi. Dielektriklar jumlasiga distillangan suv, o‘tkazgichlar jumlasiga elektrolitlarning, ya’ni kislota, ishqor va tuzlarning eritmalari kiradi. Suyuq yarim o‘tkazgichlar jumlasiga, eritilgan selen, eritilgan sulfidlar kiradi. Dielektrikdan oz bo‘lsa-da, tok o‘tadi, natijada ma’lum energiya issiqlik energiyasiga aylanadi. Agar dielektriklar o‘zgarmas kuchlanish ta’siri ostida bo‘lsa, unda hosil bo‘luvchi nobudliklar faqat Lens-Joul qonuniga bog‘liq bo‘ladi.
2–rasm. Lorents usuli bilan lokal maydonini hisoblash
uchun kerak bo‘ladigan chizmalar.
maydon kattaligi (20) formuladan quyidagicha topilishi mumkin:
= (22)
va maydonlar fizik mohiyatini ochish uchun dielektrikdan fikran markazida tanlangan molekula joylashgan sfera ajratib olamiz. Sfera radiusi r molekulalar orasidagi masofadan ancha katta bo‘lishi kerak. Bu holda sferadan tashqarida joylashgan dielektrikni uzluksiz (tutash) muhit deb hisoblash mumkin. Boshqa tomondan r namuna o‘lchamlaridan kichik bo‘lishi kerak. Bu ikkala shart r bir necha o‘n atomlar orasidagi masofaga teng bo‘lganida bajariladi. Sferadan tashqarida joylashgan molekulalarning tanlangan molekulaga ta’sirini maydon bilan, sfera ichidagi molekulalarning tanlangan molekulaga ta’sirini esa maydon bilan ifodalaymiz. Lorents sferalarideb ataluvchi bunday sferalarning kiritilishi, sfera ichidagi maydonni mikroskopik maydon sifatida, namunaning qolgan qismi tomonidan ta’sir qiluvchi maydonni esa makroskopik maydon sifatida talqin qilish imkonini beradi. maydon kattaligini hisoblaymiz. Buning uchun Lorents sferasi ichidagi tanlangan molekuladan boshqa hammasi olib tashlangan deb faraz qilamiz. Dielektrik qutblanganligi uchun sfera sirtida qandaydir miqdorda bog‘langan zaryadlar mavjud bo‘ladi. Bunda masala qutblangan dielektrik sfera hosil qilgan maydonni topishga keltiriladi. Sferada, tashqi maydon yo‘nalishi bilan burchak hosil qilib joylashgan, halqa shaklidagi dS elementar yuzani ajratamiz. dS sirtdagi zaryadni dq bilan belgilaymiz. dq zaryadning sfera markazida hosil qilgan maydon kuchlanganligi quyidagiga teng bo‘ladi:
(23)