电子弛豫极化

外加电场作用于弱束缚荷电粒子造成

电子弛豫极化由外加电场作用于弱束缚荷电粒子造成，与带电质点的热运动密切相关。热运动使这些质点分布混乱，而电场使它们有序分布，平衡时建立了极化状态。弛豫极化为非可逆过程。

作用机制

在外电场作用下产生电偶极矩或使已经产生的电偶极矩显示出宏观效果的过程称为电介质的极化过程。电介质在外加电场作用下产生宏观的电极化强度，实际上是电介质微观上各种极化机制贡献的结果。电介质极化的机制包括电子极化、离子极化、电偶极子取向和空间电荷极化，分别对应电子、原子、分子和空间电荷情况。位移极化，由电子或离子位移产生电偶极矩而产生的极化，分为电子位移极化和离子位移极化。

位移极化

1.电子位移极化

材料在外电场的作用下，原子中的电子云将偏离带正电的原子核中心，原子就成为一个暂时的、感应的偶极子。电子位移极化具有以下特点：

①这种极化可以在光频下进行，响应时间为10-14~10-10s；

②具有可逆性，且在此过程中不消耗能量；

③与温度无关；

④产生于所有材料中；

2.离子位移极化

如果晶体中存在正离子和负离子，晶体中负离子和正离子相对于它们的正常位置发生位移，形成一个感生偶极矩，这样的极化过程称为离子位移极化。如图《离子位移极化》所示给出了离子位移极化过程示意图。离子位移极化具有以下的特点：可逆性；反应时间为10-13~10-12s；温度升高，极化增强;产生于离子结构电介质中。

弛豫极化

1.电子弛豫极化

由F晶格的热运动、晶格缺陷、杂质引入、化学成分局部改变等因素，使电子能态发生改变，导致位于禁带中的局部能级中出现弱束缚电子（如一个负离子空位俘获一个电子形成的“F一心”）。在热运动和电场作用下建立相应的极化状态。其特点为不可逆，反应时间为10-2~10 -9s，这种机制多产生于Nb、Bi、Ti为基的氧化物陶瓷中，随温度升高有极大值。

2.离子弛豫极化

在玻璃状态的物质、结构松散的离子晶体中的杂质或缺陷区域，某些离子自身能量较高，易于活化迁移，这些离子称为弱联系离子。由弱联系离子在电场和热作用下建立的极化为离子弛豫极化。其具有的特点:不可逆，反应时间为10-2~10-5s，随温度变化有极大值。

3.取向极化

沿外场方向的偶极子数大于和外电场反向的偶极子数，因此电介质整体出现宏观偶极矩。这种极化与永久偶极子的排列取向有关，又称分子极化（或偶极子极化）。在没有电场的时候，永久偶极子的趋向是杂乱无章的，宏观电矩为零。取向极化的过程是在外场作用下已经存在的电偶极子产生宏观极化效果的过程。外场因素有两个：热运动使电偶极子运动无序化，电场则使电偶极子运动有序化。二者在一定的时刻达到平衡状态。

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