Поляризація молекул, вектор поляризованості середовища.

В жестких диполях цетр масс положительных зарядов (ядер) не совпадает с центром масс отрицательных зарядов (электронных оболочек). Если эти центры масснаходятся в одной точке, то молекула является неполярной. Однако, помещенная в электрическое поле она может приобретать свойства диполя, так как может происходить смещение зарядов под действием сил электрического поля. Такое явление называется поляризацией 
Явление поляризации молекул в электрическом поле связано со следующими процессами: 
- образованием индуцированного диполя вследствие смещения электронов - электронная поляризация Pel;
- смещением или поворотом атомов и полярных групп атомов в молекуле - атомная поляризация Pat;
- в случае, когда находящиеся в электрическом поле молекулы являются диполями, они устанавливаются в положения, соответствующие минимумуму энергии системы - ориентационная поляризация Por.
Общая поляризация является суммой этих трех величин:

Зависимость между поляризацией P, диэлектрической постоянной ε и полязуемостью α выражается уравнением Клаузиуса-Моссотти:

Анализ справедливости этого соотношения приведен в статье БСЭ
Разложение поляризуемости молекулы на три компонента: 
- электронную поляризуемость αel;
- атомную поляризуемость αat;
- ориентационную поляризуемость αor

позволяет записать (1) в виде:

Ориентационная поляризация Por по Дебаю равна:

Электронная поляризуемость αel приблизительно равна:

Тогда для некоторых неполярных молекул ( αat и αor) полярность равна:

где vmol - объем молекулы равен:

Так как постоянная b в уравнении Ван-дер-Ваальса равна собственному учетверенному собственному объему молекул Vmol, содержащихся в одном моле, то (6) примет вид:

Соотношение (8) является оценочным. Более точным выражением для неполярных молекул является следующее равенство:

Данное равенство вытекает из сравнения определения полярности - соотношение (2) и формулы Лорентца-Лоренца для определения мольной рефракции, а также того факта, что Patсоставляет в среднем 3-5% от Pel (в исключительных случаях - 15%).