电介质极化微观过程中的功能转换

研究了电介质在外电场中极化微观过程中的功能转换关系。对于无极 分子电介质，外电场对介质位移极化时所作的功等于原电场能量的增加；对于有极分子电介质，外电场使电偶极矩取向极化所做的功等于介质中电场能的增加。     

关于电介质内部的极化电荷

本文人电磁场理论出发，导出各赂同性线性电介质内、极化电荷与极化率、极化率梯度、自由电荷、以及电场强度之间的普遍关系式，进而总结出不出现极化电荷的三种情况和出现极化电的四种情况，这是文献「１」，「２」，「３」涉及到而未统一解决的问题。     

均匀电介质椭球内极化场强研究

采用椭球坐标经推导严格求出了均匀外电场中电介质椭球体内的极化场强,明确指出某些教科书关于椭球体内极化场强方向与外电场方向严格相反这一结论是不严谨的.通过采用网格计算方法与变步长相结合,计算了极化场强方向与外电场方向的方向夹角,并分析了该夹角随椭球体3个半轴a、b、c的变化趋势.     

位移电流的热效应探讨

本文通过对电介质及其极化特性的讨论，分析了在电介质极化中产生位移电流的微观机制，肯定了位移电流中束缚电荷电流效应的存在，并探讨了其热效应的主要特征。     

电介质椭球内极化场强方向的研究

经推导获得了基于椭球坐标系的电介质,椭球体内极化场强方向与外电场方向之间夹角大小的表达式,对其进行了数值计算,认为对于椭球体而言其体内的极化场强方向并不一定严格和外电场方向相反.     

二维非均匀电介质柱体极化问题的研究

本文导出了横截面形状任意的非均匀电介质柱体在外加场作用下产生极化后的场分布的一般式,并借助于矩量法在计算机上实现了两个具体例子的数值模拟,为处理这类问题提供了一套有价值的程序软件.     

电位移矢量只与自由电荷分布有关的讨论

基于静电场高斯定理，推出了一个结论．该结论不仅适用于均匀电介质充满电场不为零的空间。而且也适用于电介质不均匀，但电介质的极化率的变化只在平行于电场强度的方向上发生(包括均匀电介质分区充满电场)的情况．通过两个实例，给出了具体的分析和正确的解答．这种方法解决了教学中的难点，具有通用性．     

W＝Q^2／3C一定表示电容器“储存”的能量吗

对电容器的“储能”进行了分析，填充非线性介质的电容器充电后，电介质具有极化能，这种极化能不能完全释放出来。此时W＝Q^2/2C并不表示电容器储存的能量，电容器的储能要比这个值小。     

均匀电介质椭球内极化场强方向与外电场方向的研究

采用椭球坐标系经推导求出了均匀电场中电介质椭球内和椭球外的电势分布，获得了椭球体内极化场强的数学表达式，并计算了极化场强方向与外电场方向的夹角，明确指出文献[1]中关于椭球体内极化场强方向与外电场方向严格相反的结论，必须附加一定条件才能成立．     

极性液体电介质旋转椭球极化模型

在油与水的混合电解质中,水比油的极性强,为极性液体电解质．当油中含有少量水时,水以悬浮胶粒状、粒径为1×10-4cm的小水球形式存在于油中．当外电场作用时,油中小水球被极化,它的形状发生改变,在电场方向被拉长而成为椭球,束缚电荷分布在椭球表面．作者对极性液体电介质进行了研究,根据水球被拉长的实际情况和椭球的性质,建立了旋转椭球极化模型,在该模型基础上,把束缚点电荷的电场折合到椭球中心的电场,推导出椭球中心有效极化电场的场强公式,给出了旋转椭球表面束缚电荷在椭球中心的极化电场强度E1″．研究结果表明极化电场强度与旋转椭球的长、短半轴之比的平方有关,呈非线性,比圆球模型的电场强度P/(3ε0)复杂;由旋转椭球极化模型得到的结果用于研究混合电介质的“气桥”或“水桥”击穿现象,更能反映其物理本质．     

介质中的电磁能量密度及其损耗

以电磁场理论为基础,从场与介质相互作用的角度详细分析了介质中电（磁）场能量密度的物理意义,将介质中的电磁能量密度分解为电（磁）场能量密度和介质的极（磁）化能量密度.极（磁）化能量密度决定于极（磁）化强度和外场强度.在交变电（磁）场中产生电磁能量损耗的物理机制是,由于非线性介质中的各种阻尼作用,电（磁）偶极矩跟不上外场的变化而出现弛豫损耗,电磁能量被损耗转换为热能.利用极（磁）化能量密度公式导出在简谐交变外场中电磁能量损耗的平均功率密度表达式,该损耗功率密度与介质的相对介电常数（磁导率）的虚部、外场频率和场强的平方成正比.电磁能量密度时变值分解为场能时变值、极（磁）化能时变值和电磁损耗时变值.     

具有复合结构颗粒的介电相互作用

讨论了电流变液分散相固体颗粒采取分层复合结构时可能对电流变效应产生的影响．分析过程基于介电极化理论．给出了电场作用下具有复合结构颗粒间的结合能、失配参数的解析表达式，分析了固体颗粒各层的材料性质、厚度、介电常数等因素变化对颗粒间结合能的影响．讨论显示：尽管复合结构颗粒的电流变液具有较为复杂的失配参数表达式，但与单一结构颗粒的电流变液相比，两者在颗粒间结合能的表现上十分类似，提示了以改善电流变效应为目的而采用复合结构固体颗粒作为分散相的建议缺乏理论依据．同时还发现，颗粒外覆层厚度的变化随介电常数的不同、对颗粒间结合能的影响具有正、逆两种效应．     

在介质经典微观物理模型下对极化强度和磁化强度边值的关系推导和讨论

用和一般电动力学教材不同的方法即在介质经典微观物理模型的基础上推导出了极化强度Pω和磁化强度Mω的边值关系,使得更有利于从微观的角度理解这两个边值关系,并得出了极化电荷分布深度和磁化电流的分布深度都在分子线度的数量级这一结论.     

极化中束缚电荷成因的微观机制

本文通过对两侧电介质极化现象的讨论，从实验和极化理论上解释了介质表面出现电荷分布的原因     

厚度为d的薄膜中激子及其边界极化对其能级的影响

研究了在厚度为d的薄膜中的激子能级和由于边界极化效应对激子能级的影响；这种影响归结为电子和空穴的镜像电荷对电子与空穴的相互作用．结果发现，这种相互作用对激子的能级有所降低以及对有机薄膜和无机薄膜（它们的介电常数不同）的材料，这种相互作用对激子能级的影响大不相同．     

从极化过程分析介质球在均匀电场中的场强分布

用电介质的极化特点在普通物理知识范围内给出了求解匀质电介质球内外电场的一种方法.     

梯度应力对BaTiO3薄膜电性质的影响

通过求解弹性力学方程而得到薄膜的应力分布形式，并将其用于朗道热力学理论，以解释生长于张应力衬底BaTiO3薄膜的电性质.结果表明：在生长于镀铂硅衬底的BaTiO3薄膜中，a和aa相共存，但由于两相的自发极化均平行于薄膜表面而无法观测到其电滞回线；随着温度升高，BaTiO3薄膜的等效介电常数呈现出弥散特征，其理论结果与实验结果较吻合.