自發極化

通常材料之所以極化，是因為你用一個外來的電場去推它——不推，就不極化。但有些晶體能自己把這戲法變出來：哪怕周圍一點電場都沒有，它們也帶著一份穩定的正負電荷分離。這種沒人催促、與生俱來的電荷偏斜，就是自發極化。

它的出現，是因為晶體能量最低的那種排布本身就是偏心的：原子覺得稍微錯開一點坐著更舒服，於是正負電荷始終對不齊，留下一個永久的內部偶極。這個錯開朝哪個方向，並不由外界任何東西決定——晶體只是隨便「倒」向某一邊，就像立在筆尖上的鉛筆會朝某個隨機方向倒下。把晶體加熱到足夠熱，熱擾動會把這種有序沖刷掉，自發極化也就降到零。

這之所以重要，是因為自發極化是鐵電體、熱釋電體以及許多壓電材料背後的決定性特徵。一個常見的誤解是以為你能像感到靜電吸附那樣在表面摸到這份電荷；通常你摸不到，因為周圍的雜散離子和電子會飄過來、糊在表面上，把外面的電場中和掉。極化確實就在內部——只是把自己藏在了一層補償電荷的背後。