Фёдор Менде:
Если поместить такую систему в электрическое поле, то при определённой его полярности заряды начнут растягивать пружину, запасая в ней потенциальную энергию.
Такой диполь и без помещения во внешнее эл. поле уже представляет собой силовую пару - между противоположными зарядами действует
кулонова сила притяжения, которой противостоит сила упругости
сжатой пружины.
Внешнее поле только изменит соотношение этих сил.
Разделённые таким способом заряды представляют индуцированный электрический диполь.
Заметте, что разделяет заряды не внешнее поле, а пружина. Внешнее поле только изменяет соотношение сил пружины (неэлектростатической силы) и силы собственного притяжения (электростатической силы) между зарядами.
Электрический момент такого диполя равен произведению расстояния между зарядами на величину заряда.
Так, но в отсутствие внешнего эл. поля.
Действие внешнего поля либо складывается с собственным, либо вычитается из него (в зависимости от направления поля).
Вектор компенсирующего поля называется вектором поляризации.
Но пружина уже поляризовала заряды без внешнего поля.
При этом происходит микроскопическое разделение зарядов на уровне каждой пары. Рассмотренный процесс поляризации имеет место в диэлектриках
Но в диэлектрике до приложения внешнего поля каждый атом считается электрически нейтральным. В вашей же модели это уже поляризованный пружиной диполь.
Еще раз обращаю внимание, что без участия
пружины, осуществляющей между зарядами силовую связь
неэлетростатического происхождения, существование диэлектриков вообще немыслимо - заряды свободно передвигались бы, как в проводниках.
Если в электрическое поле поместить пластинку проводника, в которой заряды могут передвигаться свободно, то на противоположных её плоскостях возникнут поверхностные поляризационные заряды, суммарное поле которых полностью скомпенсирует электрическое поле внутри проводника.
И при этом заряды остановятся на поверхности проводника силами неэлектростатического характера (не электрическим полем).
То есть всегда существует пара сил - действующая электрическая + противодействующая неэлектрическая.
Если использовать такой виток в качестве вторичной обмотки трансформатора и ввести в него индукционным способом ток, то макроскопическая поляризация будет отсутствовать. На микроскопическом уровне поляризации тоже не будет, поскольку заряды свободны, и образовывать дипольные пары им не с кем. Такие заряды будут свободно двигаться в одном направлении, если в первичную обмотку трансформатора ввести постоянный ток, или осуществлять колебательные движения при вводе в первичную обмотку переменного тока.
Совершенно верно. Отсутствие поляризации приводит к
отсутствию вектора Е вообще. Ток в витке индуцирован
силами неэлектрического происхождения.
Если же виток разорвать, то на концах накопятся заряды разного знака, которые создадут поле Е. Это поле начнет противодействовать неэлектрической силе ЭДС и остановит заряды.
В работе же Ландау [1] вектор поляризации на микроскопическом уровне в проводниках вводиться. Это делается следующим образом. В периодических электрических полях вычисляется смещение заряда от своего среднего положения, затем это смещение подставляется в выражение для индуцированного дипольного момента связанных зарядов. Умножая затем это значение на число зарядов, получают значение вектора поляризации. Конечно это грубая физическая ошибка,
Полностью согласен.
