ध्रुवीकरण की प्रक्रिया

सबसे पहले हमें तंत्र के माध्यम से प्रवेश करने से पहले ध्रुवीकरण की परिभाषा जाननी चाहिए। ध्रुवीकरण वास्तव में द्विध्रुव आघूर्णों का दिशा-संरेखण है, जो बाह्य विद्युत क्षेत्र की दिशा में होता है। ध्रुवीकरण का तंत्र इस बात से संबंधित है कि कैसे एक अणु या परमाणु बाह्य विद्युत क्षेत्र पर प्रतिक्रिया देता है। सरल रूप से, हम कह सकते हैं कि यह द्विध्रुवों की स्थिति में ले जाता है।
प्रायः चार मूलभूत विभाग होते हैं ध्रुवीकरण तंत्र के। वे हैं इलेक्ट्रोनिक ध्रुवीकरण, द्विध्रुवीय या ओरिएंटेशन ध्रुवीकरण, आयनिक ध्रुवीकरण और अंतरफलकीय ध्रुवीकरण। आइए विभिन्न ध्रुवीकरण को विस्तार से चर्चा करें।

इलेक्ट्रोनिक ध्रुवीकरण

यहाँ, तटस्थ परमाणु ध्रुवीकृत होते हैं और इससे इलेक्ट्रॉनों का विस्थापन होता है। इसे अणुक ध्रुवीकरण भी कहा जाता है। हम सरल रूप से कह सकते हैं कि न्यूक्लियस के संबंध में इलेक्ट्रॉनों का केंद्र विस्थापित हो जाता है। इसलिए, एक द्विध्रुव आघूर्ण बनता है जैसा कि नीचे दिखाया गया है।

ओरिएंटेशन ध्रुवीकरण

इसे द्विध्रुवीय ध्रुवीकरण भी कहा जाता है। अणुओं के तापीय संतुलन के कारण, सामान्य अवस्था में द्विध्रुव यादृच्छिक रूप से दिशाबद्ध होते हैं। जब बाह्य विद्युत क्षेत्र लागू किया जाता है, तो यह ध्रुवीकरण का कारण बनता है। अब, द्विध्रुव आंशिक रूप से दिशाबद्ध हो जाएंगे, जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है। उदाहरण: यह आमतौर पर H2O, HCl आदि गैसों और तरलों में होता है।

आयनिक ध्रुवीकरण

नाम से ही स्पष्ट है कि यह आयनों का ध्रुवीकरण है। इससे आयनों का विस्थापन होता है और द्विध्रुव आघूर्ण बनता है। यह आमतौर पर ठोस सामग्रियों में होता है। उदाहरण: NaCl। सामान्य अवस्था में, इसमें कुछ द्विध्रुव होते हैं और वे एक दूसरे को निरस्त कर देते हैं। यह चित्र 3 में दिखाया गया है।

अंतरफलकीय ध्रुवीकरण

इसे स्पेस चार्ज ध्रुवीकरण भी कहा जाता है। यहाँ, बाह्य विद्युत क्षेत्र के कारण, इलेक्ट्रोड और सामग्री के अंतरफलक पर चार्ज द्विध्रुवों का दिशाबद्ध होना होता है। अर्थात; जब बाह्य विद्युत क्षेत्र लागू किया जाता है, तो कुछ धनात्मक चार्जों का ग्रेन सीमा पर चलना होता है और इससे एकत्र होना होता है। यह चित्र 4 में दिखाया गया है।

हालांकि, अधिकांश मामलों में एक सामग्री में एक से अधिक ध्रुवीकरण मौजूद होते हैं। इलेक्ट्रोनिक ध्रुवीकरण लगभग सभी सामग्रियों में होता है। इसलिए, हमारे लिए वास्तविक सामग्रियों की डाइइलेक्ट्रिक विशेषताओं का वर्णन करना वास्तव में कठिन हो सकता है। कुल ध्रुवीकरण ज्ञात करने के लिए, हम अंतरफलकीय ध्रुवीकरण को छोड़कर सभी अन्य ध्रुवीकरणों को ध्यान में रखेंगे। कारण यह है कि, हमारे पास अंतरफलकीय ध्रुवीकरण में मौजूद चार्जों की गणना करने का कोई तरीका नहीं है।

जब हम चार ध्रुवीकरण तंत्र को देखते हैं, तो हम देख सकते हैं कि प्रत्येक के लिए विस्थापित इकाइयों का आयतन अलग-अलग होता है। यह देखा जा सकता है कि द्रव्यमान का धीरे-धीरे वृद्धि होती है ओरिएंटेशन ध्रुवीकरण से। बाह्य विद्युत क्षेत्र की आवृत्ति का इन द्रव्यमानों से सीधा संबंध है। इसलिए, हम निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि, जब विस्थापित होने वाले द्रव्यमान में वृद्धि होती है, तो उसे विस्थापित करने का समय भी बढ़ जाता है।
अगले, हम विद्युत भाग से आने वाले गैर-चुंबकीय डाइइलेक्ट्रिक्स के डाइइलेक्ट्रिक नियतांक के साथ परावर्तन अंक (उच्च आवृत्ति 10