電介質(zhì)物理_徐卓、李盛濤_第四講復(fù)合電介質(zhì)中的電場(chǎng)

1、靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)復(fù)合電介質(zhì)中的電場(chǎng) 無(wú)限均勻介質(zhì)中的介質(zhì)球 12 介質(zhì)球2，半徑為a， 外電場(chǎng)平行于z軸 ：zyxPE02方程適用于球內(nèi)外 通解為：)(cos)011nnnnnnPrBrA（)(cos)012nnnnnnPrDrC（r a r a r a 通解： 0nA)(cos011nnnnPrB由 () 0nA)(cos011nnnnPrB電介質(zhì)中空球腔內(nèi)中心偶極子電場(chǎng)由 ()11nnnnnnaDaCaB由 () 212) 1() 1(nnnnnnraDnanCaBn由 ()200124cos)(cos|rPrDnnnna當(dāng)當(dāng) n = 1n = 1 014D電介質(zhì)中空球腔內(nèi)中心偶極子電場(chǎng)1

2、n0nD0nB0nC 0141123rB301412) 1(2aCrr電介質(zhì)中空球腔內(nèi)中心偶極子電場(chǎng)30330330201) 12(43) 12() 1(2141) 12() 1(241) 12(4cos3rrrrrrrrrrrrrrrrrararrrrrr) 12() 1(2141) 12(4cos) 1(2cos433030202電介質(zhì)中空球腔內(nèi)中心偶極子電場(chǎng) 真空球腔內(nèi)的電場(chǎng) ： 2E12) 1(2341335022arrrrErr分成兩個(gè)部分：分成兩個(gè)部分： 341350rrrrE12) 1(24130aErrr是球腔中心偶極子在球腔內(nèi)建立的電場(chǎng) 是電介質(zhì)與球腔界面上的極化電荷在球腔內(nèi)

3、建立的電場(chǎng) 電介質(zhì)中空球腔內(nèi)中心偶極子電場(chǎng) 真空球腔外的電場(chǎng) ： 1E312) 1(21 413) 124335035011rrrrrrrrErrr（341350rrrrEo3) 12(4) 1(2350rrrrErrp是球腔中心偶極子在球外真空中產(chǎn)生的電場(chǎng) 是球腔界面上極化電荷在球外真空中產(chǎn)生的電場(chǎng)，即退極化電場(chǎng) 思考 不同介質(zhì)中電場(chǎng)的關(guān)系 制約不同方向電場(chǎng)強(qiáng)度的因素 該方法可否推廣到導(dǎo)體中電介質(zhì)極化的宏觀參數(shù)與微觀參數(shù) 從宏觀上看，電介質(zhì)連續(xù)均勻的媒質(zhì) 從微觀上看，電介質(zhì)是不連續(xù)的彌散媒質(zhì)，由原子、分子或離子等微粒組成 0nP為單位體積中極化粒子數(shù) 為各極化粒子偶極矩平均值 電介質(zhì)極化的宏觀參數(shù)與微觀參數(shù)eE是作用于極化粒子（分子、原子、離子）上的局域場(chǎng)有稱(chēng)有效場(chǎng) 為極化粒子的極化率，表征各種極化粒子的微觀極化參數(shù) EE