Polarisoituvia

Polarisoituvia viittaa aineisiin tai järjestelmiin, joita ulkoisen sähkökentän vaikutuksesta voidaan polarisoida. Kun ulkoinen kenttä E kohdistuu aineeseen, syntyy induoitu dipolimomentti p, ja p on usein kirjoitettu muodossa p = α E. Tässä α on polarisoituvuuden suur, joka voi olla skalaarinen isotrooppisissa aineissa tai tensori epäiskost menetelmistä anisotrooppisissa tapauksissa. Isotrooppisessa aineessa polarisoituminen on suunnasta riippumaton, kun taas anisotropinen materiaali voi polarisoitua eri tavoin eri suuntiin.

Polarisoituvuutta tarkastellaan eri taajuuksilla. Elektroninen polarisoituvuus kuvaa elektronikuoren deformoitumista ja tapahtuu erittäin nopeasti, kun taas orientaatiopolarisoituminen johtuu pysyvän dipolin pyörimisestä ja vaikuttaa alhaisten taajuuksien vasteeseen. Taajuusriippuvaa polarisoituvuutta merkitään α(ω), ja sitä voidaan kuvata malleilla kuten Debye- sekä Drude-mallit. Näiden mallien avulla voidaan selittää, miten aine reagoi sähkökenttään sekä staattisella että dynaamisella mittauksella.

Polarisoituvuus vaikuttaa moniin ilmiöihin ja sovelluksiin. Suurempi polarisoituvuus vahvistaa van der Waals -vuorovaikutuksia ja vaikuttaa aineen taustatekijöihin, kuten refraktiokertoimeen Lorenz-Lorenz -yhtälön kautta. Polarisoituvuutta mitataan dielectric spectroscopylla tai optisten menetelmien avulla; se on usein anisotrooppinen polymeereissä ja kiteissä. Esimerkkejä: suuremmat atomit ja pitkät konjugoituneet järjestelmät ovat yleensä helpommin polarisoituvia.