克劳修斯-莫索提方程式

克劳修斯-莫索提法式根据材料的组成原子和/或分子或其均匀混合物的原子极化率 α 表示材料的介电常数（相对介电常数，εr） . 它以 Ottaviano-Fabrizio Mossotti 和 Rudolf Clausius 的名字命名。 它等价于洛伦兹-洛伦兹方程。

在哪里

• ε r = ε / ε 0 {displaystyle varepsilon _{r}=varepsilon /varepsilon _{0}} 是材料的介电常数，对于非磁性材料来说等于 到 n 2 {displaystyle n{2}} 其中 n {displaystyle n} 是折射率
• ε 0 {displaystyle varepsilon _{0}} 是自由空间的介电常数
• N {displaystyle N} 是分子的数密度（每立方米数），
• α {displaystyle alpha } 是国际单位制的分子极化率 (C·m2/V)。

如果材料由两种或多种物质组成，则上述等式的右侧将由每种物质的分子极化率贡献之和组成，索引为 i，

在 CGS 单位制中，克劳修斯-莫索提方法通常被重写为显示分子极化体积 α ′ = α / ( 4 π ε 0 ) {displaystyle alpha ‘=alpha / (4pi varepsilon _{0})} 具有体积单位 (m3)。 在用于各自单位系统的文献中，对 α {displaystyle alpha } 和 α ′ {displaystyle alpha ‘} 使用较短名称分子极化率的做法可能会引起混淆。

Clausius-Mossotti 关系仅假定与其极化率相关的感应偶极子，因此不适用于具有显着xxx偶极子的物质。 它适用于密度和压力足够低的气体，例如 N2、CO2、CH4 和 H2。 例如，Clausius-Mossotti 关系对于在 25°C 和 125°C 之间高达 1000 个大气压的 N2 气体是准确的。 此外，如果施加的电场频率足够高，任何xxx偶极子模式都处于非活动状态，则克劳修斯-莫索蒂关系可能适用于物质。

洛伦兹-洛伦兹方程类似于克劳修斯-莫索提方法，不同之处在于它将物质的折射率（而不是介电常数）与其极化率相关联。

其中 n {displaystyle n} 是折射率，N {displaystyle N} 是每单位体积的分子数，α m {displaystyle alpha _{mathrm {m} }} 是 平均极化率。 该方程对均质固体以及液体和气体近似有效。

当折射率的平方为 n 2 ≈ 1 {displaystyle n{2}approx 1} 时，与许多气体一样，

这适用于常压下的气体。 气体的折射率 n {displaystyle n} 可以用摩尔折射率 A {displaystyle A}

其中 p {displaystyle p} 是气体压力，R {displaystyle R} 是通用气体常数，T {displaystyle T} 是（xxx）温度，它们共同决定数密度 N {displaystyle N} 。