誘電分極とは、帯電した物体を不導体に近づけた際に、帯電した物体から受ける静電気力によって、不導体の表面にプラスの電荷もしくはマイナスの電荷が現れる現象のことです。
例えば、以下は、プラスに帯電した物体を原子や無極性分子でできた固体の不導体に近づけた際の誘電分極の様子です。
帯電した物体の引力の静電気力の影響により、個々の原子や無極性分子内の電子が左側に引きつけられ、極性が形成されます。
赤色がプラスの電荷の極性、青色がマイナスの電荷の極性です。
例えば、以下は、プラスに帯電した物体を極性分子でできた固体の不導体に近づけた際の誘電分極の様子です。
最初、極性分子の向きはバラバラですが、帯電した物体の静電気力の影響により、極性分子のプラス側が右側にマイナス側が左側に整列します。
誘電分極時、不導体の内部は、隣り合う分極した個々の原子や分子同士が電場を打ち消し合います。
一方、不導体の表面は、電場を打ち消し合う分極した原子や分子がいないので、以下の場合は、左側の表面にマイナスの電荷が現れ、右側の表面にプラスの電荷が現れます。
よって、誘電分極した不導体は、表面の電荷により、電場を形成します。ただし、表面のみが電場を出すため、その電場の強さは弱いです。
このとき、帯電した物体の一様な電場の向きと、不導体の両側の表面が作る一様な電場の向きは逆なので、電場は一部打ち消されます。
帯電した物体の一様な電場の強さをE、不導体の両側の表面が作る一様な電場の強さをE'とすれば、不導体内の電場の強さは、E-E'となります。
E'は、不導体の物質の種類によります。
不導体のことを誘電体とも呼びます。不導体は、誘電分極を起こすためです。