電動力學/偶極子和多極子
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在本書的前幾節中，電荷和電荷分佈被以一般的方式處理。在本書的這一部分，我們將允許有序電荷配置，而分子物質實際上是由這些配置組成的。在大多數情況下，普通物質是電中性的，但它高度飽和，包含成對的稱為偶極子的電荷。對我們來說，偶極子將成為介電和磁性材料的構建塊。
電單極子是單個電荷，偶極子是兩個相互靠近的相反電荷，或者從電學上看類似的東西。偶極子在自然界中非常豐富。例如，水分子具有很大的永久電偶極矩。它的正電荷和負電荷沒有集中在同一個點；它表現得像兩個相等且相反的電荷，它們之間的距離很小。另一種情況發生在未帶電的絨球上。在帶電物體的存在下，未帶電的絨球會被帶電物體吸引，因為小的偶極子對棒的電場做出了反應。
事實證明，在數學上最好不要將偶極子視為正負電荷的集合，而應將其視為一個獨立的物體。花點時間想象兩個大小為 Q 的相反電荷，它們之間的距離很小 s 。那麼，要問的問題是，距該配置 r 距離處的電勢是多少？