マクスウェル・ワグナー・シラーズ偏極

誘電分光法では、特に低周波での誘電応答に対する周波数依存の大きな寄与は、電荷の蓄積から生じる可能性がある。このマクスウェル・ワグナー・シラーズ分極（または単にマクスウェル・ワグナー分極と呼ばれることが多い）は、メソスコピックスケールの内部誘電体境界層、またはマクロスコピックスケールの外部電極-サンプル界面で発生する。どちらの場合も、これにより電荷の分離が生じる（空乏層などを通じて）。電荷は（原子や分子のサイズに比べて）かなりの距離にわたって分離されることが多く、そのため誘電損失への寄与は分子のゆらぎによる誘電応答よりも桁違いに大きくなる可能性がある。^[1]

マクスウェル-ワグナー分極過程は、懸濁液やコロイド、生物学的材料、相分離ポリマー、ブレンド、結晶性または液晶性ポリマーなどの不均質材料の調査中に考慮する必要があります。^[2]

不均質構造を記述する最も単純なモデルは、各層がその誘電率と導電率によって特徴付けられる二重層配置です。このような配置の緩和時間は で与えられます 。重要なのは、材料の導電率は一般に周波数に依存するため、個々の層が周波数に依存しない誘電率で特徴付けられる場合でも、二重層複合体は一般に周波数に依存する緩和時間を持つということです。 ${\displaystyle \epsilon '_{1},\epsilon '_{2}}$${\displaystyle \sigma _{1},\sigma _{2}}$${\displaystyle \tau_{MW}=\epsilon_{0}{\frac {\epsilon_{1}+\epsilon_{2}}{\sigma_{1}+\sigma_{2}}}}$

界面分極を扱うためのより洗練されたモデルはマクスウェル^[要出典]によって開発され、後にワグナー^{[3]とシラーズ[4]}によって一般化されました。 マクスウェルは、誘電率と半径を持つ球状粒子が、によって特徴付けられる無限媒体中に浮かんでいると考えました。ヨーロッパの教科書の中には、この定数をギリシャ文字のω（オメガ）で表すものがあり、ドイル定数と呼ばれることもあります。^[5]${\displaystyle \epsilon '_{2}}$${\displaystyle R}$${\displaystyle \epsilon_{1}}$${\displaystyle \epsilon_{1}}$