電位移

電位移

電位移（又稱電位移場或電位移向量）是電場學中的輔助向量場，用於描述介質內部的電場分布。其定義為 D = ε₀E + P，其中 E 為電場強度，P 為極化向量，ε₀ 為真空介電常數。

在高斯定律的積分形式中，電位移的角色尤為重要：∮ D · dA = Q_free，此式表明，穿過任意閉合曲面的電位移通量等於內部的自由電荷總量。電位移的引入區分了自由電荷與束縛電荷，並簡化了在非均勻介質中計算電場分布的過程。

在實際應用中，常將電位移與電位移密度視為同義詞，兩者皆描述單位面積上通過的電位移量。若均勻的電介質，則 D 與 E 的關係可寫為 D = εE，其中 ε 為介質的相對介電常數與真空介電常數的乘積。

簡而言之，電位移是連接電場與極化向量的橋樑，使馬克士威方程組在處理介質問題時更為簡潔。

相關條目包括馬克士威方程組、電場、極化向量等。