Equació de Clausius-Mossoti

En física, l'equació de Clausius-Mossoti relaciona la permitivitat del medi $\epsilon$ en termes de les propietats moleculars, per tant, assumint l'expressió aproximada per al camp total en un medi dielèctric amb simetria cúbica:

$\mathbf {E} _{tot}=\mathbf {E} _{extern}+{\frac {\mathbf {P} }{3}}$,

on $\mathbf {P}$ és el vector polarització elèctrica com es coneix normalment.

El factor que acompanya $\mathbf {P}$ pot ser diferent de ${\frac {1}{3}}$ tot i que s'ha assumit que és l'ordre correcte de magnitud. Per dielèctrics lineals,

$\mathbf {P} =N\alpha \left(\mathbf {E} +{\frac {\mathbf {P} }{3}}\right)$

$(\epsilon -1)\mathbf {E} =N\alpha \left(\mathbf {E} +{\frac {\epsilon -1}{3}}\mathbf {E} \right)$

${\frac {(\epsilon -1)}{(\epsilon +2)}}={\frac {N\alpha }{3}}$,

on N és el nombre de molècules per unitat de volum i $\alpha$ és la polarizabilitat molecular.

Donat que $\epsilon =(4\pi \chi +1)$, substituint en l'equació anterior:

$\chi ={\frac {N\alpha }{1/4\pi N\alpha /3}}$

Com que aquesta expressió va ser derivada originalment per a valors amb baixos valors de N, es compleix per a materials no polars més densos.