Співвідношення Клаузіуса — Моссотті

Формула Клаузіуса-Моссотті визначає поляризовність сфери в середовищі з іншою діелектричною проникністю.

Якщо сферу із матеріалу з діалектричною проникністю $\varepsilon _{s}$ помістити в середовище з діелектричною проникністю $\varepsilon _{m}$, то в зовнішньому електричному полі у сфери з'явиться дипольний момент, пропорційний полю

$\mathbf {P} =\alpha \mathbf {E}$.

Поляризовність сфери α визначається формулою

$\alpha ={\frac {\varepsilon _{s}-\varepsilon _{m}}{\varepsilon _{s}+2\varepsilon _{m}}}$.

Формула Клаузіуса-Моссотті справедлива для ізотропних середовищ, проте діелектричні проникності можуть бути комплекними й залежними від частоти.

Поляризовність сфери не залежить від її розмірів. Проте поляризовність довільного включення в діелектричне середовище залежить від його форми.

Поляритонні резонанси

Поляризовність сфери стає нескінченно великою у тому випадку, коли

$\varepsilon _{s}+2\varepsilon _{m}=0$.

Така умова виконується лише на певних частотах. На цих частотах на сфері можуть локалізуватися коливання електромагнітного поля, які називаються поляритонними резонансами. Частковий випадок поляритонних резонансів - поверхневий плазмовий резонанс, який спостерігається на певних частотах на маленьких металічних частках.

Див. також

• Формула Лоренца — Лоренца