Formule de Clausius-Mossotti

La formule de Clausius-Mossotti est une relation entre la polarisabilité microscopique α {\displaystyle \alpha } d'un milieu diélectrique et sa constante diélectrique (permittivité relative) macroscopique ϵ r {\displaystyle \epsilon _{r}} .

Elle s'écrit, dans le système SI :

ϵ r 1 ϵ r + 2 = 1 3 ϵ 0 N α {\displaystyle {\frac {\epsilon _{r}-1}{\epsilon _{r}+2}}={\frac {1}{3\epsilon _{0}}}N\alpha }

Où N est une densité (nombre de particules polarisables par unité de volume) et ϵ 0 {\displaystyle \epsilon _{0}} la permittivité du vide.

Cette relation provient de ce que le champ électrique microscopique ressenti par un des dipôles polarisables diffère du champ électrique macroscopique par une correction proportionnelle à la polarisabilité du milieu.

Démonstration

La formule se démontre en injectant l'expression de Lorentz du champ local dans la formule de la polarisation.

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes

Pour une explication détaillée de cette relation, voir :

  • (en) The Clausius-Mossotti relation
  • icône décorative Portail de la physique