Միջավայրում էլեկտրամագնիսական դաշտի հավասարումները

Համարելով միջավայրում կատարվող պրոցեսները տեղակայված և ոչ իներցիոն հաստատենք հետևյալ կապերը

  
    
      
        
          
            D
            →
          
        
        =
        
          ε
          
            0
          
        
        ε
        
          
            E
            →
          
        
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {D}}=\varepsilon _{0}\varepsilon {\overrightarrow {E}}}
   (1)

  
    
      
        
          
            B
            →
          
        
        =
        
          μ
          
            0
          
        
        μ
        
          
            H
            →
          
        
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {B}}=\mu _{0}\mu {\overrightarrow {H}}}
   (2)

  
    
      
        
          
            j
            →
          
        
        =
        
          
            E
            →
          
        
        σ
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {j}}={\overrightarrow {E}}\sigma }
   (3)
Հիշեցնենք, որ 
  
    
      
        ε
      
    
    {\displaystyle \varepsilon }
   և 
  
    
      
        μ
      
    
    {\displaystyle \mu }
   կոչվում են հարաբերական դիէլեկտրիկ և մագնիսական թափանցելիություն, 
  
    
      
        σ
      
    
    {\displaystyle \sigma }
  -ն տեսակարար հաղորդականություն։
(1) - (3) կկոչվեն միջավայրի նյութական հավասարումներ։
Առհասարակ, նյութը ինքնուրույն չի ստեղծում մակրոսկոպիկ հետազոտելի դաշտ(բացառություն է կազմում հաստատուն մագնիսը)։
Դա բացատրվում է ներքին պրոցեսների հավասարակշռությամբ նյութի միկրոսկոպիկ մակարդակում։ Մասնավորապես, դրական և բացասական լիցքերը չեզոք են ։ Բայց արտաքին (կողմնային) դաշտի ազդեցության տակ այդ լիցքերի փոխադարձ կոմպենսացիան այսպես թե այնպես խախտվում է։ Կարելի է ասել , որ արտաքին էլեկտրական դաշտի առկայության դեպքում որոշակիորեն դեֆորմացվում և ապակողմնորոշվում են ատոմներն ու մոլեկուլները, որոնց լիցքերը շարունակում են կապված մնալ նյութի կայուն կառուցվածքում։ Լիցքերի շեղման արդյունքում գոյանում է չկոմպենսացված ներքին դաշտ, որը արտաքինին վերադրվելով բավականաչափ փոփոխում է վերջինիս։ Դա կոչվում է միջավայրի բևեռացում։ Համապատասխան պրոցեսը, կապված մագնիսական դաշտի հետ, կոչվում է մագնիսացում։
Որևէ միջավայրում գոյություն ունեցող դաշտի ինդուկցիաները կլինեն

  
    
      
        
          
            D
            →
          
        
        =
        
          
            P
            →
          
        
        +
        
          
            
              D
              
                z
              
            
            →
          
        
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {D}}={\overrightarrow {P}}+{\overrightarrow {D_{z}}}}
  

  
    
      
        
          
            B
            →
          
        
        =
        
          
            M
            →
          
        
        +
        
          
            
              B
              
                z
              
            
            →
          
        
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {B}}={\overrightarrow {M}}+{\overrightarrow {B_{z}}}}
  

  
    
      
        
          
            P
            →
          
        
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {P}}}
   և 
  
    
      
        
          
            M
            →
          
        
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {M}}}
   ավելացումները կկոչվեն բևեռացվածություն(էլեկտրական բևեռացում) և մագնիսացվածություն (մագնիսական բևեռացում) ։ Այդ երկու պրոցեսները իրարից անկախ են հանդես գալիս , այսինքն առաջինը կապված է միայն էլեկտրական դաշտի հետ , իսկ երկրորդը մագնիսականի ։

  
    
      
        
          
            P
            →
          
        
        =
        
          
            E
            →
          
        
        
          ε
          
            0
          
        
        
          χ
          
            e
          
        
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {P}}={\overrightarrow {E}}\varepsilon _{0}\chi ^{e}}
  

  
    
      
        
          
            M
            →
          
        
        =
        
          
            H
            →
          
        
        
          μ
          
            0
          
        
        
          χ
          
            m
          
        
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {M}}={\overrightarrow {H}}\mu _{0}\chi ^{m}}
  
որտեղ չափ ունեցող 
  
    
      
        
          χ
          
            m
          
        
      
    
    {\displaystyle \chi ^{m}}
   և 
  
    
      
        
          χ
          
            e
          
        
      
    
    {\displaystyle \chi ^{e}}
   գործակիցները կոչվում են միջավայրի էլեկտրական և մագնիսական ընկալունակություներ։ Նրանք արտահայտում են արտաքին դաշտի ազդեցության միջավայրի պատասխանի չափը։

  
    
      
        ε
        =
        1
        +
        
          χ
          
            e
          
        
      
    
    {\displaystyle \varepsilon =1+\chi ^{e}}
  

  
    
      
        μ
        =
        1
        +
        
          χ
          
            m
          
        
      
    
    {\displaystyle \mu =1+\chi ^{m}}
  
(1) և(2)  -ում 
  
    
      
        
          ε
          
            a
          
        
        =
        ε
        
          ε
          
            0
          
        
      
    
    {\displaystyle \varepsilon _{a}=\varepsilon \varepsilon _{0}}
    և  
  
    
      
        
          μ
          
            a
          
        
        =
        μ
        
          μ
          
            0
          
        
      
    
    {\displaystyle \mu _{a}=\mu \mu _{0}}
   - իրական կամ կոմպլեքս թվեր են։ Եվ 
  
    
      
        
          
            D
            →
          
        
        ∥
        
          
            E
            →
          
        
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {D}}\parallel {\overrightarrow {E}}}
  , 
  
    
      
        
          
            B
            →
          
        
        ∥
        
          
            H
            →
          
        
      
    
    {\displaystyle {\overrightarrow {B}}\parallel {\overrightarrow {H}}}
  ,  եթե միրավայրը իզոտրոպ է ։ Անիզոտրոպ  միջավայրում 
  
    
      
        
          ε
          
            a
          
        
      
    
    {\displaystyle \varepsilon _{a}}
   և 
  
    
      
        
          μ
          
            a
          
        
      
    
    {\displaystyle \mu _{a}}
   տենզորի տեսք ունեն 
  
    
      
        ∥
        
          ε
          
            a
          
        
        ∥
      
    
    {\displaystyle \parallel \varepsilon _{a}\parallel }
  , 
  
    
      
        ∥
        
          μ
          
            a
          
        
        ∥
      
    
    {\displaystyle \parallel \mu _{a}\parallel }
   (նկարագրվում են 9 թվով)։

  
    
      
        
          μ
          
            a
          
        
        =
        
          
            ‖
            
              
                
                  
                    μ
                    
                      x
                      x
                    
                  
                
                
                  
                    μ
                    
                      x
                      y
                    
                  
                
                
                  
                    μ
                    
                      x
                      z
                    
                  
                
              
              
                
                  
                    μ
                    
                      y
                      x
                    
                  
                
                
                  
                    μ
                    
                      y
                      y
                    
                  
                
                
                  
                    μ
                    
                      y
                      z
                    
                  
                
              
              
                
                  
                    μ
                    
                      z
                      x
                    
                  
                
                
                  
                    μ
                    
                      z
                      y
                    
                  
                
                
                  
                    μ
                    
                      z
                      z
                    
                  
                
              
            
            ‖
          
        
      
    
    {\displaystyle \mu _{a}={\begin{Vmatrix}\mu _{xx}&\mu _{xy}&\mu _{xz}\\\mu _{yx}&\mu _{yy}&\mu _{yz}\\\mu _{zx}&\mu _{zy}&\mu _{zz}\end{Vmatrix}}}
  
Անիզոտրոպական միշտ կապված է այն երևույթի հետ , երբ նյութերում առկա է մի ինչ որ տարածական առավելագույն ուղղություն:այդպիսի նյութի օրինակներ են. քվարցի բյուրեղավանդակը՚ իր մի հատկորոշիչ առանցքի գոյությամբ և ֆեռոմագնետիկ նյութը՚ արտաքին մագնիսական դաշտում։