Electric Dipole, Electric Dipole Moment   전기 쌍극자, 전기 다이폴, 전기 쌍극자 모멘트, 전기 다이폴 모멘트, 전기 모멘트

1. 전기 쌍극자, 모멘트, 분극 이란?

  ㅇ 전기 쌍극자 (Electric Dipole)
     - 2개의 이종 동량의 전하(Q)가 근접 거리(a)로 분리되어있는 양상

     - 한편, 물질 내 쌍극자 형태 상의 구분
        . 영구 쌍극자 (Permanent Dipole) : 例) 극성 분자
        . 유도 쌍극자 (Induced Dipole) : 例) 비극성 분자

  ㅇ 전기 쌍극자 모멘트 (Electric Dipole Moment)
     - `2개의 이종 극으로 구성된 계`로써, 외부세계와 상호작용할 수 있는 물리량
        

  ㅇ 전기 분극 (Electric Polarization)
     - 외부 인가 전계에 의해, 전기쌍극자 형태로 정렬되는 물리적 현상
     
     - 물질 내 전기분극 현상의 구분 例)  전자 분극, 이온 분극, 배향 분극 등


2. 전기 쌍극자 모멘트 (유도 쌍극자 모멘트,Electric Dipole Moment) μ

  ㅇ 음 전하에서 양 전하로 향하는 방향을 갖는 하나의 벡터량으로 나타냄
     -   μ = Q d  [C·m]
 
  ㅇ 전기 쌍극자 모멘트의 단위 
     - SI 단위  : [C·m]

     - 실용 단위 : [Debye] (1 [D] = 대략 작은 분자의 전기쌍극자모멘트 크기 정도)
        .  1 [Debye] = 3.33 x 10-30 [C·m]

        . 例) 2개의 전자 전하(+1 및 -1 [e])가 1 [Å] 만큼 떨어져 있는 경우
             
        . 例) 
           .. 비 극성 분자 : CCl4 (0 D), H2 (0 D)
           .. 극성 분자 : H2O (1.85 D), HCl (1.08 D), HI (0.42 D)

  ㅇ 외부세계와 상호작용할 수 있는 물리량 임
     - 例) 외부 장(場)(전기장,자기장)이 이같은 계(전기쌍극자모멘트)에 회전력을 작용시킴
           또는 전기쌍극자에 의해 외부에 장(場)을 형성시키는 등


3. 전기 쌍극자에 의한 전위, 전기장 구하기

  ㅇ 전위 
     

  ㅇ 전기장 
     

   

  ※ 거리가 멀어짐에 따라,
     - 전기 쌍극자는, 단일 전하에 의한 효과(1/r) 보다 훨씬 작아짐(1/r2)

  ※ [참고]  ☞ 다이폴 안테나 참조