связывает
Преломления показатель n вещества с электронной поляризуемостью α
эл составляющих его частиц (см. Поляризуемость атомов, ионов и молекул (См.
Поляризуемость))
. Получена в 1880 Х. А.
Лоренцом и независимо от него датcким физиком Л. Лоренцом. Для вещества, все частицы которого одинаковы, Л. - Л. ф. имеет вид:
(*)
(
N - ÷èñëî ïîëÿðèçóþùèõñÿ ÷àñòèö â åäèíèöå îáú¸ìà).  ñëó÷àå ñìåñè
k âåùåñòâà ïðàâàÿ ÷àñòü (*) çàìåíÿåòñÿ íà ñóììó
k ÷ëåíîâ
, (
i = 1, 2, ...,
k), каждый из которых относится лишь к одному из этих веществ (сумма всех
Ni равна
N).
Л. - Л. ф. выведена в предположениях, справедливых только для изотропных сред (газы, неполярные жидкости, кубические кристаллы). Однако, как показывает опыт, (*) приближённо выполняется и для многих других веществ (допустимость её применения и степень точности устанавливаются экспериментально в каждом отдельном случае). Л. - Л. ф. неприменима в областях собственных (резонансных) полос поглощения веществ - областях аномальной дисперсии света (См.
Дисперсия света) в них.
Поляризуемость вещества можно считать чисто электронной лишь при частотах внешнего поля, соответствующих видимому и ультрафиолетовому излучению. Только в этих диапазонах (с указанными выше ограничениями) применима Л. - Л. ф. в виде (*). При более медленных колебаниях поля, в инфракрасной (ИК) области, успевают сместиться более тяжёлые, чем электроны, ионные остовы (атомы) и приходится учитывать их вклад в поляризуемость α
ат. В ряде случаев достаточно в формуле (*) заменить α
эл на полную "упругую" поляризуемость α
эл и α
ат, см.
Клаузиуса - Моссотти формула; следует иметь в виду, что диэлектрическая проницаемость ε =
n2). В полярных диэлектриках в ещё более длинноволновой, чем ИК, области спектра существенна так называемая ориентационная поляризация, обусловленная поворотом "по полю" постоянных дипольных моментов частиц. Её учёт приводит к усложнению зависимости n от α для этих частот (
формула Ланжевена - Дебая).
При всех ограничениях на её применимость Л. - Л. ф. широко используется: она и непосредственно следующее из неё выражение для рефракции молекулярной (См.
Рефракция молекулярная)
являются основой для рефрактометрии (См.
Рефрактометрия)
чистых веществ и смесей, определения поляризуемости частиц, исследования структуры органических и неорганических соединений.
Лит.: Ландсберг Г. С., Оптика, 4 издание, М., 1957 (Общий курс физики, том 3); Волькенштейн М. В., Молекулярная оптика, М. - Л., 1951; Бацанов С. С., Структурная рефрактометрия, М., 1959; Борн М., Вольф Э., Основы оптики, перевод с английского, М., 1970.
В. А. Зубков.