Polarisasyon ng Elektroniko

Dahil sa impluwensya ng panlabas na elektrikong field, ang sentro ng nucleus at ang sentro ng ulap ng elektron ay nahahati, kaya may makukuhang pwersa ng paghahalili sa pagitan nila ayon sa Batás ni Coulomb. Sabihin natin, sa layo ng paghihiwalay ng sentro ng nucleus at ulap ng elektron, x, itinatag ang ekwilibriyo. Ito ibig sabihin, sa layo ng paghihiwalay x, ang mga pwersa na nakikialam sa nucleus o ulap ng elektron dahil sa panlabas na elektrikong field at dahil sa Batás ni Coulomb ay naging pareho at magkasalungat. Mahalagang tandaan na ang radius ng nucleus ay mas malaki kaysa sa ulap ng elektron. Kaya, sa respeto ng ulap ng elektron, ang nucleus ay maaaring ituring bilang point charge. Dahil dito, ang electrostatic force na nakikialam sa nucleus ay +E.Z.e. Ngayon, ang nucleus ay inilipat mula sa sentro ng ulap ng elektron ng isang layo na x.

Ayon sa Teorema ni Gauss, ang pwersa dahil sa negatibong ulap ng elektron na nakikialam sa positibong nucleus ay lamang dahil sa bahagi ng ulap na nasa loob ng esfera ng radius x. Ang bahagi ng ulap na nasa labas ng esfera ng radius x ay hindi nagbibigay ng anumang pwersa sa nucleus. Ngayon, ang volume ng esfera ng radius x ay (4/3)πx3 at ang volume ng esfera ng radius R ay (4/3)πR3.
Ngayon, ang kabuuang negatibong charge ng ulap ng elektron ay -Ze at pinag-aring namin na ito ay pantay-pantay na ipinasabog sa buong volume ng ulap.

Kaya, ang dami ng negatibong charge na nasa loob ng esfera ng radius x ay,

Tanging ganitong dami ng charge lang ang magbibigay ng pwersa ng Coulomb sa nucleus. Kaya, ayon sa Batás ni Coulomb, ang pwersa ay

Sa kondisyon ng ekwilibriyo,

Ngayon, ang dipole moment ng nucleus ay Zex dahil ang dipole moment ay ang produkto ng charge ng nucleus at ang layo ng pagkakahiwalay. Ngayon, paglalagay ng ekspresyon ng x sa ekspresyon ng dipole moment, kami ay nakakakuha ng,

Ang polarization ay tinukoy bilang ang bilang ng dipole moments per unit volume ng materyal. Kung N ang bilang ng dipole moments per unit volume, ang polarization ay,

Mula sa itaas na ekspresyon, natagpuan na ang electronic polarization o atomic polarization ay depende sa radius (o volume) ng atom at ang bilang ng atom na naroroon sa unit volume ng materyal.

Isaalang-alang natin ang isang solong atom ng atomic number Z. Sabihin natin, +e coulomb ang charge ng bawat proton sa nucleus at -e coulomb ang charge ng bawat electron na umiikot sa paligid ng nucleus. Ang lahat ng umiikot na electrons sa atom ay bumubuo ng spherical cloud ng negatibong charge na umiikot sa paligid ng positibong charged nucleus. Ang charge ng nucleus ay +Ze coulombs at ang charge ng negative cloud ng electrons ay -Ze coulombs. Isaalang-alang din natin na ang negatibong charge ng electrons cloud ay homogeneously distributed sa isang sphere ng radius R. Kapag walang impluwensya ng anumang panlabas na electric field, ang sentro ng sphere na ito at ang sentro ng nucleus ng atom ay magkakaisa. Ngayon, sabihin natin na ang panlabas na electric field ng intensity E volt per meter ay ipinapalapat sa atom. Dahil sa panlabas na electric field na ito, ang nucleus ng atom ay inililipat patungo sa negatibong intensity ng field at ang electron cloud ay inililipat patungo sa positibong intensity ng field.

Pahayag: Igalang ang orihinal, mahalagang artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may infringement pakiusap ilipat sa delete.