Os momentos dipolares nas moléculas são responsáveis ​​pelo comportamento de uma substância na presença de campos elétricos externos. Os dipolos tendem a estar alinhados com o campo externo que pode ser constante ou dependente do tempo. Este efeito forma a base de uma técnica experimental moderna chamada espectroscopia dielétrica.
Momentos dipolares podem ser encontrados em moléculas comuns, como a água, e também em biomoléculas, como as proteínas. [17]
Por meio do momento dipolar total de algum material pode-se calcular a constante dielétrica que está relacionada ao conceito mais intuitivo de condutividade. E se M T o t {\displaystyle M_{Tot}}
é a função de correlação de tempo do momento de dipolo total. Em geral, o momento dipolo total tem contribuições provenientes de translações e rotações das moléculas na amostra,
Portanto, a constante dielétrica (e a condutividade) tem contribuições de ambos os termos. Esta abordagem pode ser generalizada para calcular a função dielétrica dependente da frequência. [18]