1、靜電場中的電介質偶極子轉向極化 離子晶體介質 介電常數值與光頻折射率相差較大： 離子晶體介質 可見，在這類離子晶體介質中，除存在電子位移極化機制外，還存在別種極化機制，正負離子在電場作用下，正離子將偏離平衡位置沿順電方向位移，負離子沿反電場方向位移這樣就發生極化，這種正負離子發生相對位移而形成的極化，稱離子位移極化。xxx感應電偶極矩感應電偶極矩eiiExq為離子位移極化率 i離子晶體介質 把離子看成是荷電剛球同時帶有點彈性， 彈性恢復系數 k平衡時有平衡時有kxqEekqi2由于恢復力是一種彈性力，可用諧振方程求恢復力常數 k 022xmkdtxd離子晶體介質m 為折合質量 21111mmm

2、2121mmmmmm1，m2為離子質量 固有頻率 mkfw002212120220244mmmmfmfk令離子振動光學支頻率為 f0cf 0光速 吸收波長 011NMm 022NMm M1, M2 正、負離子的摩爾質量 N0為阿佛加德羅常數 )(421022122MMNMMck2122212024)(MMcMMNqi上式恢復力常數 兩個異性離子之間存在庫侖引力勢能 電子之間的排斥能 rq024nrb04b 和和 n為晶格參數為晶格參數 恢復力常數nrbrqrW00244)（長程作用的庫長程作用的庫侖引力勢能侖引力勢能 近鄰作用的斥力能近鄰作用的斥力能 ar 時) rW（min1020440|)

3、naranbaqdrrdW（恢復力常數在電場作用下，正負離子發生相對位移x后 xarax 勢能在a處作泰勒級數展開： .)!.)21)(2aWmxxaWxaWaWrWmm（略去高次項，只取到二次項 恢復力常數22)21)21)xaWaWxaWxaWaWrW（0)aW（302224) 1(|)(aqnrrWkar14302nakqi離子位移極化率：三維分布的離子晶體 對于三維分布的離子晶體而言，則必須考慮被考慮離子周圍所有其它正負離子對它的作用，例如NaCl晶體選負離子Cl-作為坐標原點，在Cl-最近鄰有六個Na+離子，距離r，庫侖引力勢 次近鄰有12個Cl-離子，距 離庫侖斥力勢 rq0246

4、r2rq241202三維分布的離子晶體 再遠則是相距 的8個Na+離子 ， 庫侖引力勢能 r3rq34802某一離子與周圍離子某一離子與周圍離子的庫侖引力勢能為：的庫侖引力勢能為： rqArarW020344.)382126) （三維分布的離子晶體.)382126 （A稱馬德隆常數，其大小視晶體結構而異，對稱馬德隆常數，其大小視晶體結構而異，對N aCl晶體晶體 正負離子之間的排斥能： nrbrW0246)(總的勢能為： )6(41)()()(2021nrbrqArWrWrW三維分布的離子晶體nqaAbn62130212) 1(aqnAk離子極化率離子極化率 ) 1(58. 04) 1(343

5、0302nanAakqi三維分布的離子晶體 對于具有立方點陣結構的N aCl離子晶體，除了具有電子位移極化以外，還有離子位移極化，前以證明，具有立方對稱點陣結構的離子晶體的有效電場，可以認為是洛侖茲場，于是Clausies Mossotti方程 但這公式與實驗結果相偏差，原因在于Lorentz有效場過于籠統和粗造，離子位移極化，只發生在離子鍵構成的晶體或陶瓷電介質中的晶相中，不會發生氣體或液體之中，因為氣液不具有 kqnkqneerr200200321)(321)6(41)(20nrbrqArW三維分布的離子晶體 離子晶體的介電常數與溫度有關，隨著溫度升高，離子間距離增大，它們之間相互作用減弱，即恢復力常數k變小，離子位移極化率隨溫度升高而增大，對CM方程兩邊對溫度求導數 dTdkkqndTdnndTdkkqndTdnkqdTdrreerr2020002020020231213)(31)23（三維分布的離子晶體定義溫度系數定義溫度系數 dTdkkqndTdnndTdrrrrrrr22002009)2(13)2)(1(1 第一項：隨溫度升高，電介質的密度減小，