第二章 电磁场中的基本物理量和基本实验定律 21电磁场的源量——电荷和电流 电荷与电荷密度 e=+1602×10-1C 1、自然界中最小的带电粒子包括电子和质子一一电子电荷量 e=-1602×10°C←基本电荷量 般带电体的电荷量q=ne n=±1,2,3, 2、电荷的几种分布方式 从微观上看,电荷是以离散的方式出现在空间中,从宏观电磁学的观点上 看,大量带电粒子密集出现在某空间范围内时,可假设电荷是以连续的形式分 布在这个范围内中 空间中一一体电荷 面上一一面电荷 线上一一线电荷 体电荷:电荷连续分布在一定体积内形成的电荷体 体电荷密度p(F)定义: 在电荷空间V内,任取体积元△V,其中电荷量为△q,则 P(P)=加Nq. 410Ap如→q=o(F地h 面电荷:当电荷存在于一个薄层上时,称其为面电荷 面电荷密度p,()的定义 在面电荷上,任取面积元△s,其中电荷量为△q,则 p、()=m=→q=p.(Fs △→0△s 线电荷:当电荷只分布于一条细线上时,称其为线电荷 线电荷密度P(F)的定义: 在线电荷上,任取线元M,其中电荷量为△q,则 p1G)=m=当 M0M=a→q=(Mm 点电荷:当电荷体积非常小,q无限集中在一个几何点上可忽略时,称为点电 荷 点电荷的δ()函数表示:p=mq→∞,保持总电荷不变
第二章 电磁场中的基本物理量和基本实验定律 2.1 电磁场的源量——电荷和电流 一、电荷与电荷密度 e C 19 1.602 10− = + 1、 自然界中最小的带电粒子包括电子和质子——电子电荷量 19 e 1.602 10 C − = − 基本电荷量 一般带电体的电荷量 q = ne n = 1,2,3, 2、电荷的几种分布方式 从微观上看，电荷是以离散的方式出现在空间中，从宏观电磁学的观点上 看，大量带电粒子密集出现在某空间范围内时，可假设电荷是以连续的形式分 布在这个范围内中。 空间中——体电荷 面上——面电荷 线上——线电荷 体电荷：电荷连续分布在一定体积内形成的电荷体。 体电荷密度 (r ) 定义： 在电荷空间 V 内，任取体积元 V ，其中电荷量为 q ，则 = = = v→ v q r dv dv dq v q (r ) lin ( ) 0 3 c / m 面电荷：当电荷存在于一个薄层上时，称其为面电荷。 面电荷密度 (r ) s 的定义： 在面电荷上，任取面积元 s ，其中电荷量为 q ，则 q r ds ds dq s q r lin s s s s = = = → ( ) ( ) 0 2 c / m 线电荷：当电荷只分布于一条细线上时，称其为线电荷。 线电荷密度 (r ) l 的定义： 在线电荷上，任取线元 l ，其中电荷量为 q ，则 q r dl dl dq l q r lin s l l l = = = → ( ) ( ) 0 点电荷：当电荷体积非常小，q 无限集中在一个几何点上可忽略时，称为点电 荷。 点电荷的 (r) 函数表示： → = → v q lin v 0 ，保持总电荷不变
0 F≠F δ(F-F)= 筛选特性:「/((-F)M=f(F) P(r)=go(-r) 当点电荷q位于坐标原点时,F=0,p(F)=q6(F) 电荷量q=[F)hJ95(-FMh=/0 F≠F q 二、电流与电流密度 1、电流强度I 定向流动的电荷形成电流,通常用单位时间通过某一截面的电荷即电 流强度表示,定义为:i(t)=lm M→0Mtdt 电流强度的大小:单位时间内S的电荷量 恒定电流:电荷运动速度不随时间变化时,电流强度也不随时间变化,即 血=常量= 、电流密度J 用来描述空间各点的电流分布情况 电流的几种分布方式 空间中一一体电流 面上一一面电流 线上一一线电流 体电流密度:J 电荷在一定体积空间内流动所形成的电流 4J的定义 如图:得dQ= Nag(idt)·ds=p·dd=J·dsdt 通过的电流强度:d=2=J 其中J=p——电流密度矢量A/m 物理意义:单位时间内通过垂直电流流动方向单位面积的电量。 说明:a、J=D中,p:空间中电荷体密度,v:正电荷流动速度
= − = r r r r r r 0 ( ) 筛选特性： − = v f (r) (r r )dv f (r) (r) = q (r − r ) 当点电荷 q 位于坐标原点时， r 0, (r) q (r) = = 电荷量 = = = − = v v q r r r r q r dv q r r dv 0 ( ) ( ) 二、电流与电流密度 1、 电流强度 I 定向流动的电荷形成电流，通常用单位时间通过某一截面的电荷 即电 流强度表示，定义为： dt dq t q i t lin t = = →0 ( ) 电流强度的大小：单位时间内 S 的电荷量。 恒定电流：电荷运动速度不随时间变化时，电流强度也不随时间变化，即 I dt dq = 常量 = 2、电流密度 J 用来描述空间各点的电流分布情况 电流的几种分布方式： 空间中——体电流 面上——面电流 线上——线电流 体电流密度： J 电荷在一定体积空间内流动所形成的电流 ds J 的定义： 如图：得 dQ Nq vdt ds v dsdt J dsdt = ( ) • = • = • v dt 通过 ds 的电流强度： J ds dt dQ dI = = • 其中 J v = ——电流密度矢量 2 A/ m 物理意义：单位时间内通过垂直电流流动方向单位面积的电量。 说明：a、 J v = 中， ：空间中电荷体密度， v ：正电荷流动速度
b、通过截面S的电流/=jJ·d=Jin c、J一般是时间的函数了=J(F,),点函数,恒定电流是特殊情况 e、如有N种带电粒子,电荷密度分别为p,平均速度为v,则J=∑p 、p=0时,可能存在电流,如导体中电荷体密度为0,但因正电荷质 量相对电子大很多,因此近似不动,有 J=pv++pV≈pV≠0 面电流密度 电流集中在一个厚度趋于零的薄层,(如导体表面)中流动时,可认为是 表面电流,其分布用面电流密度J。表示。 Js的定义 如图,电流集中在厚度为h的薄层内流动, 薄层的横截面As,n为表示截面方向的单位矢量, 有 M=J·△S=J·mh△=(Jh)·n△ a d n 说明 a、若表面上电荷密度为p,且电荷沿某方向以速度v运动,则Js=p,下 b、J反映薄层中电流分布情况,。的方向为空间中电流流动的方向,J的大 小为单位时间内垂直通过面上单位长度的电量 、当h→>0时,面电流称为理想面电流 d、有体电流分布,不一定有面电流分布,只有当体电流密度J趋于零时,理 想面电流密度J才不为零。因此,体电流和面电流为两种不同形式的电流 分布。 Js=. lin h≠0 h→0,J→0 线电流和电流元 电荷只在一条线上运动时,形成的电流为线电流, I=PV 电流元M,长度为无限小的线电流元
b、通过截面 S 的电流 = • = • s s I J ds J n ˆds c、 J 一般是时间的函数 J J (r,t) = ，点函数，恒定电流是特殊情况 e、如有 N 种带电粒子，电荷密度分别为 i ，平均速度为 i v ，则 1 N i i i J v = = d、 = 0 时，可能存在电流，如导体中电荷体密度为 0，但因正电荷质 量相对电子大很多，因此近似不动，有 J = + v+ + − v− − v− 0 面电流密度： 电流集中在一个厚度趋于零的薄层，（如导体表面）中流动时，可认为是 表面电流，其分布用面电流密度 S J 表示。 S J 的定义： 如图，电流集中在厚度为 h 的薄层内流动， 薄层的横截面 s，n ˆ 为表示截面方向的单位矢量， 有 dl dI l I J lin I J S J nh l Jh n l l S = = = • = • = • →0 ˆ ( ) ˆ 说明： a、若表面上电荷密度为 s ，且电荷沿某方向以速度 v 运动，则 J v S s = ； b、 S J 反映薄层中电流分布情况, S J 的方向为空间中电流流动的方向, S J 的大 小为单位时间内垂直通过面上单位长度的电量； c、当 h →0 时，面电流称为理想面电流 ； d、有体电流分布，不一定有面电流分布，只有当体电流密度 J 趋于零时，理 想面电流密度 S J 才不为零。因此，体电流和面电流为两种不同形式的电流 分布。 0 0, 0 = → → J lin hJ h J S 线电流和电流元 电荷只在一条线上运动时，形成的电流为线电流， I v = l 电流元 Idl ，长度为无限小的线电流元。 l I j e I l s J n
三、电流连续性方程 电荷守恒律:自然界中的电荷是守恒的,既不能被创造,也不能被消灭,它只 能从一个物体转移到另一个物体,或者从一个地方转移到另一个地方 取电流流动空间中的任意一个体积V,设在dt时间内,V内流出S的电荷 量为dq,系统与外界无电荷交换,因此满足电荷守恒律,dt时间内, V内电荷改变量为-dq 由电流强度定义, dq=ledt=J(r).ds o J(F)·dS dq S 即V)·=n一积分形式 由散度定理,得 一一微分形式 V·J+少=0 讨论:1、方程积分形式反映的是一个区域内电荷变化,微分形式则描述空间某 点处电荷变化与电流流动的局部关系。 2、当体积为整个空间时,积分形式中闭合曲面S为无穷大界面,无电流 经其流出,方称可写成 ot 说明整个空间中总电荷量是守恒的 3、对于恒定电流,电流不随时间变化,空间中电荷分布也不改变,即 则恒定电流的联续性方程为 V·J=0 d=0 物理意义:流入闭合曲面S的电流等于流出闭合曲面S的电流一一电流连续(基 尔霍夫定律)。 22库仑定律电场强度 库仑定律 9142-R R tAr Eo 4丌EnR
三、电流连续性方程 电荷守恒律：自然界中的电荷是守恒的，既不能被创造，也不能被消灭，它只 能从一个物体转移到另一个物体，或者从一个地方转移到另一个地方。 取电流流动空间中的任意一个体积 V，设在 dt 时间内，V 内流出 S 的电荷 量为 dq,系统与外界无电荷交换，因此满足电荷守恒律，dt 时间内， V 内电荷改变量为-dq。 n ˆ 由电流强度定义， • = − = − − = • = • • s v s r dv dt d dt dq J r ds dq I dt J r ds dt ( ) ( ) ( ) 即 • = − s v r dv dt d J (r) ds ( ) ——积分形式 由散度定理，得 0 v v Jdv dv t J t J t • = − • = − • + = ——微分形式 讨论：1、方程积分形式反映的是一个区域内电荷变化，微分形式则描述空间某 点处电荷变化与电流流动的局部关系。 2、当体积为整个空间时，积分形式中闭合曲面 S 为无穷大界面， 无电流 经其流出，方称可写成 = v dv t 0 说明整个空间中总电荷量是守恒的； 3、对于恒定电流，电流不随时间变化，空间中电荷分布也不改变，即 0 = 0 = t t J 则恒定电流的联续性方程为 • = • = s J 0 J ds 0 物理意义：流入闭合曲面 S 的电流等于流出闭合曲面 S 的电流——电流连续（基 尔霍夫定律）。 2.2 库仑定律 电场强度 一、 库仑定律 R R R e R q q e R q q F R R → = = ˆ = 4 ˆ 4 3 0 1 2 2 0 1 2 1 2 S
En:真空中介电常数 36x×10F|m≈8854×10-2F/m 讨论:1、点电荷间作用力大小与电量成正比,与距离平方成反比,作用力 方向在连线上 2、同性电荷相斥,异性电荷相吸; 、多个电荷对一个电荷的总作用力是各电荷力的矢量叠加,即 F=∑ 4x分R 4、连续分布电荷系统的静电力需通过矢量积分求解, 二、电场强度矢量E 电场的定义 电场是电荷周围形成的物质,其基本性质:当其他电荷处于此物质 中时,将受到电场力的作用 静电场:静止电荷产生的场 时变场:随时间变化的电荷产生的场。 2、电场强度矢量 试探电荷:(1)线度小,可看成点电荷,以便确定场中各点的性质 (2)电荷量小,它的置入不引起原有电荷的重新分布。 定义:E(F)=lm V/m 讨论:(1)描述空间各点电场的分布,矢量点函数; (2)E的大小等于单位正电荷受到的电场力,只与产生电场的 电荷有关,而与受力电荷电量无关 (3)对静电场和时变场上式均适用 (4)当空间中电场强度处处相同时,称为均匀电场 E=常矢量 3、点电荷产生的电场 R E(r)= lin 48R 特殊点:当q位于坐标原点时,F=0 E()=q-=-qv2) Eo 点荷系产生的场(如图) 由矢量叠加原理,E()=9∑R=∑E,式中,尺=F-F 5、连续分布的电荷系统产生的电场
0 ：真空中介电常数， 10 F / m 8.854 10 F / m 36 1 −9 −12 讨论：1、点电荷间作用力大小与电量成正比，与距离平方成反比，作用力 方向在连线上； 2、同性电荷相斥，异性电荷相吸； 3、多个电荷对一个电荷的总作用力是各电荷力的矢量叠加，即 = = i i i i i i R R q q F F 3 4 0 4、连续分布电荷系统的静电力需通过矢量积分求解。 二、电场强度矢量 E 1、电场的定义 电场是电荷周围形成的物质，其基本性质：当其他电荷处于此物质 中时，将受到电场力的作用 静电场：静止电荷产生的场 时变场：随时间变化的电荷产生的场。 2、电场强度矢量 试探电荷：（1）线度小，可看成点电荷，以便确定场中各点的性质； （2）电荷量小，它的置入不引起原有电荷的重新分布。 定义： V m q F E r lin q ( ) / 0 → = 讨论：（1）描述空间各点电场的分布，矢量点函数； （2） E 的大小等于单位正电荷受到的电场力，只与产生电场的 电荷有关，而与受力电荷电量无关； （3）对静电场和时变场上式均适用； （4）当空间中电场强度处处相同时，称为均匀电场， E = 常矢量 3、点电荷产生的电场 R q e R q q F E r lin ˆ 4 ( ) 2 0 0 0 0 = = → 特殊点：当 q 位于坐标原点时， r = 0 ) 1 ( 4 ˆ 4 ( ) 0 2 0 r q e r q E r = r = − 4、点荷系产生的场（如图） 由矢量叠加原理， = = N i i N i i i i R E R q q E r 3 4 0 ( ) ，式中， R r r i = − 5、连续分布的电荷系统产生的电场 q R r r' O P
思路:(1)无限细分区域(2)考察每个区域(3)矢量叠加原理 如图,dEG,F)=2FR R=r P(r) 总场E()=[aGF)4xRh 面分布:E(F) 4丌PRi 线分布:E(F)= P1(F) Rdl 例 R 三、静电场的散度与旋度 、静电场的散度(高斯定理) E()=--p(r)v(D)dv 两边取散度,得 V·E(r)= p(r)2(-)d 48 由V2( R-4S(r-r 有v·E(T)=J,or(F-fd 由δ函数的挑选性, I. ofsG-r)dv'=1 在v外 有V·E()={1 P(r) 内 设电荷分布V内,有V·E()=2 高斯定理的微分形式 ρ>0,发散源,ρ<0,汇聚源 取体积分,有 Edv= p
思路：（1）无限细分区域（2）考察每个区域（3）矢量叠加原理 如图， R R r r R r dv dE r r = − = , 4 ( ) ( , ) 3 0 总场 = = v v Rdv R r E r dE r r 3 0 ( ) 4 1 ( ) ( , ) 面分布： Rds R r E r s s = 3 0 ( ) 4 1 ( ) 线分布： 4 0 1 ( ) E r = l l Rdl R r 3 ( ) 例. 三、静电场的散度与旋度 1、静电场的散度（高斯定理） 0 1 1 ( ) ( ) ( ) 4 v E r r dV R = − 两边取散度，得 2 0 1 1 ( ) ( ) ( ) 4 v E r r dV R • = − 由 2 1 ( ) 4 ( ) r r R = − − 有 0 1 ( ) ( ) ( ) v E r r r r dV • = − 由 函数的挑选性， 0 ( ) ( ) ( ) v r r r r r dV r r r − = = 有 0 0 ( ) 1 ( ) r E r r r • = 在v外 在v内 设电荷分布 V 内，有 0 E r( ) • = 高斯定理的微分形式 0 ，发散源， 0 ，汇聚源。 取体积分，有 0 v v Edv dv • =
→∮E·=1[mMh=1g 定理积分形式 2、静电场的旋度 V×E(F)=-V p(Pⅳ(=a 4 (V×V P(r)-di V×E(F)=0 无旋场 V×E·ds=E●dl →4E·d=0 物理意义:将单位正电荷沿静电场中任一闭合路径移动一周,电场力不做功 保守力。 23安培力定律磁感应强度 、安培力定律 描述了真空中两个电流回路间相互作用力的规律G R 1、两个电流元的相互作用力 C1上电流元1d1对C2上电流元l2d2磁场力为 r2 10l2dl2×(14l1×R) 定律的微分形式 4丌 n:真空中磁导率,4×107 H/ 讨论:12≠-2,不遵循作用力与反作用力规律,这是因为实际上不存 在孤立的稳恒电流元。 2、两个电流环的相互作用力 在回路C1上对上式积分,得C对2d2的作用力 dF xf a1xR12) R1 再在C2上对上式积分,得C对C2的作用力 Fn=f1xA12一定律的积分形式
0 0 1 1 s v E ds dv Q • = = 定理积分形式 2、静电场的旋度 0 0 1 1 ( ) ( ) ( ) 4 1 1 ( ) 4 v v E r r dV R r dv R = − = （ f 0 ） = E r( ) 0 无旋场 由 s c • = • E ds E dl 0 c • = E dl 物理意义：将单位正电荷沿静电场中任一闭合路径移动一周，电场力不做功 ——保守力。 2.3 安培力定律 磁感应强度 一、安培力定律 描述了真空中两个电流回路间相互作用力的规律 1、两个电流元的相互作用力 C1 上电流元 1 1 I dl 对 C2 上电流元 2 2 I dl 磁场力为 3 0 2 2 1 1 12 ( ) 4 R I dl I dl R dF = ——定律的微分形式 0 ：真空中磁导率， 4 10 H / m −7 讨论： dF12 dF21 − ，不遵循作用力与反作用力规律，这是因为实际上不存 在孤立的稳恒电流元。 2、两个电流环的相互作用力 在回路 C1 上对上式积分，得 C1 对 2 2 I dl 的作用力 3 12 1 1 12 2 2 0 ,2 ( ) 4 1 1 R I dl R dF I dl c c = 再在 C2 上对上式积分，得 C1 对 C2 的作用力 3 12 1 1 12 2 2 0 , ( ) 4 2 1 1 2 R I dl R F I dl c c c c = ——定律的积分形式 2 I 2 dl R 1 r 2 r O C2 1 dl 1 I C1
二、磁感应强度矢量B 、磁场的定义 电流或磁铁在其周围空间会激发磁场,磁场对处于其中的运动电荷(电 流)或磁铁产生力的作用一一磁力是通过磁场来传递的。 2、磁感应强度矢量B 处于磁场中的电流元l所受到的磁场力F与该点磁感应强度矢B、 电流元强度和方向有关,即 dF=M×B-—安培力公式(可作为B的定义) 3、毕奥一一萨伐尔定律 若B由电流元l4产生,则由安培定律, d=出0x(ndn×R)xB 可知,电流元l0产生的磁感应强度为 dB= A(xB)一一毕一一萨定律 说明:d、R、B三者满足右手螺旋关系 讨论:(1)真空中任意电流回路产生的磁感应强度 Id×R B()=dB=/of 10 V×( R d)-(V×d) v×(-) (2)体电流产生的场 如图,体电流可以分成许多细电流管,近似地看成线电流,有 I=J,则电流元为d’=/·dsd'=J 得B(F)=[(x RS (3)面电流产生的场 B(F)=dB=()A'×R
二、磁感应强度矢量 B 1、磁场的定义 电流或磁铁在其周围空间会激发磁场，磁场对处于其中的运动．．电荷（电 流）或磁铁产生力的作用——磁力是通过磁场来传递的。 2、磁感应强度矢量 B 处于磁场中的电流元 Idl 所受到的磁场力 dF 与该点磁感应强度矢 B 、 电流元强度和方向有关，即 dF Idl B = ——安培力公式 （可作为 B 的定义） 3、毕奥——萨伐尔定律 若 B 由电流元 0 0 I dl 产生，则由安培定律， Idl B R Idl I dl R dF = = 3 0 0 0 ( ) 4 可知，电流元 0 0 I dl 产生的磁感应强度为 3 0 0 0 ( ) 4 R I dl R dB = ——毕——萨定律 说明： dl 、 R B 、 三者满足右手螺旋关系 讨论：（1）真空中任意电流回路产生的磁感应强度 = = • − • = − = = c c c c c R I dl R dl dl R I R Idl R I dl R B r dB ( ) 4 1 ) ( ) 1 ( 4 ) 1 ( 4 4 ( ) 0 0 0 3 0 （2）体电流产生的场 如图， 体电流可以分成许多细电流管，近似地看成线电流，有 I = Jds ，则电流元为 Idl = nJ • ds • dl = Jdv ˆ 得 = v S dv R J r R B r 3 0 ( ) 4 ( ) （3）面电流产生的场 = = S s s R J r ds R B r dB 3 0 ( ) 4 ( )
(4)运动电荷的磁场 定向流动的电荷形成电流,设某区域电荷密度为p,速度为 将形成电流密度J=D,则电流元M→J=vpd=φ,得 B(F)=当xR 4TR 、恒定磁场的散度与旋度 、磁场的散度 B(r R J(F)1 V×J/(r)dh RR =VX R 取散度ⅴB=Vx[wy(vx=0) 无散场 由 V●Bh=Bds 得∮Bd=0—磁通连续性原理(磁场高斯定理的积分形式) 穿过任意闭合曲面的磁通量为零,磁感应线为闭合曲线 2、安培环路定理 J(r) V×B= R 由矢量恒等式A1.12 V×B ∫v。J(0M-mnJV(h R 4o6(-r) 第二项=4∫.JGr)F-F)h=M(
（4）运动电荷的磁场 定向流动的电荷形成电流，设某区域电荷密度为 ，速度为 v ， 将形成电流密度 J v = ，则电流元 Idl JdV v dV qv = = ，得 0 3 ( ) 4 qv R B r v dV qv R = = 三、恒定磁场的散度与旋度 1、磁场的散度 3 0 0 0 ( ) ( ) 1 ( ) ( ) 4 ( ) 1 ( ) 4 ( ) 4 v v v v J r R B r dv R J r dv R J r J r dv R R J r dv R = = − = − = 取散度 0 ( ) 4 V J r B dv R • = • （ • A 0 ） =0 ——无散场 由 v s • = • Bdv B ds 得 0 s B ds • = ——磁通连续性原理（磁场高斯定理的积分形式） 穿过任意闭合曲面的磁通量为零，磁感应线为闭合曲线。 2、安培环路定理 0 ( ) 4 V J r B dv R = 由矢量恒等式 A1.12 0 0 2 ( ) 1 ( ) ( ) 4 4 V v J r B dv J r dv R R = • − − − 4 ( ) r r 第二项 0 0 ( ) ( ) ( ) 4 v J r r r dv J r = − = 而
V|=)·V()+nV·J() R ) R V·J(F)- J(r) R R 第一项二vR 电流分布在V内,在S上,J无法向分量,即J·ds=0 Ho6 J() ●dS R ⅴ×B(F)=μJ()——磁场环路定理的微分形式 由斯托克斯定理 V×B()·ds=中Bod 「4()d=均J()=A1 →∮BC)d=-磁场环路定理的积分形式 2.4媒质的电磁特性 2.4.1介质的极化电位移矢量 、极化与极化强度矢量 1、极化有关概念 1)电偶极子和电偶极矩 电偶极子:由两个相距很近的带等量异号电量的点电荷所组成的电荷 系统。 电偶极矩:p:p=q 2)介质分子的分类:无极分子和有极分子 电介质可看成内部存在大量不规则且方向迅速变化的分子极矩的电 荷系统。 在热平衡时,分子无规则运动,分子极矩取向各方向概率相同,介质
( ) 1 1 ( ) ( ) ( ) 1 ( ) 1 ( ) ( ) ( ) J r J r J r R R R J r R J r J r R R J r R • = • + • = − = • − • = − • 第一项 0 ( ) 4 V J r dv R = − • 电流分布在 V 内,在 S 上, J 无法向分量,即 J ds • = 0 0 ( ) 0 4 s J r ds R = − • = 0 = B r J r ( ) ( ) ——磁场环路定理的微分形式 由斯托克斯定理 ( ) s c • = • B r ds B dl 0 0 0 ( ) ( ) s s J r ds J r ds I • = • = 0 ( ) C • = B r dl I ——磁场环路定理的积分形式 2．4 媒质的电磁特性 2．4．1 介质的极化 电位移矢量 一、极化与极化强度矢量 1、极化有关概念 1）电偶极子和电偶极矩 电偶极子：由两个相距很近的带等量异号电量的点电荷所组成的电荷 系统。 • + q 电偶极矩： p ： p ql = l • − q 2）介质分子的分类：无极分子和有极分子 电介质可看成内部存在大量不规则且方向迅速变化的分子极矩的电 荷系统。 在热平衡时，分子无规则运动，分子极矩取向各方向概率相同，介质