電気双極子

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電磁気学
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電気 · 磁性
表・話・編・歴

電気双極子（英語：electric dipole）とは、正電荷 q と負電荷 -q（ここでは簡略化のため、いずれも点電荷とする）が微小な距離 d 離れて存在する状態のことである。

次の式で示される、p を電気双極子モーメント（或いは単に双極子モーメント）と言う。

\boldsymbol{p} = q \boldsymbol{d}

ここで、 d は負電荷 -q から正電荷 q へ向かうベクトルである。

原点に存在する電気双極子 p が距離 r の点に作る静電ポテンシャルφ(r)は、

\phi(r) = - \frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \boldsymbol{p} \cdot \nabla \left({1 \over r} \right) = -{1 \over {4 \pi \epsilon_0} } { \mathbf{p} \cdot \mathbf{r} \over {r^3} }

となる。ここでε0は真空の誘電率である。

この式は原点近傍に集中した任意の電荷分布の作る静電ポテンシャルの距離 r の点における第一近似の式となっている。

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