作為整體，有的分子的正電荷中心和負電荷中心相互重合，沒有極性，偶極矩為零。但從局部來看，分子仍帶有極性，分子間仍存在靜電相互作用。例如，CO2的C原子和O原子電負性不同，C原子和O原子間生成極性化學鍵C=O。但是，CO2為線形分子，兩個C=O鍵形成的兩個偶極子大小相同，方向相反，正好相互抵消。因此，作為整體CO2分子沒有極性，偶極矩為零。為了表示像CO2那樣偶極矩為零的分子間的相互作用，在電磁學中定義了四極子（quadrupole）,八極子（octupole）、十六極子（hexadecapole）等概念。其中，衡量四極子的物理量四極矩張量被定義為
四極矩張量的單位為C.m2值得注意的是，就任何電荷分布的最低價非零多極矩來說，其值與坐標原點的選取無關(guān)，但所有更高價的多極矩通常都依賴于原點的位置。例如，中性分子的偶極矩與坐標原點的選取無關(guān)，但離子的偶極矩與坐標原點的選取有關(guān)。同樣，非極性中性分子的四極矩與坐標原點的選取無關(guān)，但極性中性分子的四極矩與坐標原點的選取有關(guān)。對不同空間取向取熱力學平均后，點電荷與四極子、偶極子與四極子、四極子與四極子的相互作用勢分別為
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