§ 22-2. Диэлектрики в электростатическом поле

Исследуя явление электризации через влияние, английский физик Стефан Грей (1670‒1736) установил в 1729 г., что вещества можно разделить на два класса: способные переносить электрические заряды и этим свойством не обладающие. Соответствующие термины «проводник» и «изолятор» предложил в 1742 г. англичанин Жан Теофил Дезагюлье (1683‒1744). Хорошие диэлектрические свойства у янтаря, стекла, эбонита, резины, шёлка, пластмассы, слюды, фарфора. Что происходит в диэлектрике, помещённом в электростатическое поле?

Диэлектрики. Термин «диэлектрик» ввёл Фарадей в 1838 г. для обозначения вещества, в которое проникает электростатическое поле («диэлектрик» от греч. dia — через, сквозь и англ. еlectric — электрический). В диэлектрике все электроны связаны с ядрами атомов. Электростатическое поле не отрывает их от атомов, а лишь слегка смещает относительно положительно заряженных ядер. Диэлектрик содержит только связанные заряды, т. е. заряды, входящие в состав атомов (молекул) диэлектрика и лишённые возможности свободно перемещаться под действием электростатического поля.

Выясним, что происходит в диэлектрике, помещённом в электростатическое поле.

Рис.
Рис. 118.7

Проведём опыт. Длинную деревянную ненаэлектризованную линейку установим на подставке так, чтобы она могла свободно поворачиваться (рис. 118.7). Наэлектризуем стеклянную (или эбонитовую) палочку и поднесём её к одному из концов линейки. Линейка начнёт поворачиваться. Следовательно, незаряженный диэлектрик, каким является деревянная линейка, притягивается к заряженному телу.

Подобное поведение диэлектрика возможно только при условии появления на его концах избыточных зарядов, противоположных по знаку.