[요약] 기체의 굴절률과 그 기체를 구성하는 분자의 분극률 사이의 관계를 나타내는 식이다. 기체의 굴절률과 그 기체를 구성하는 분자의 분극률 사이의 관계를 나타내는 식. 기체의 굴절률을 n, 밀도를 p라 하고, 그 기체를 구성하는 분자의 분자량을 M, 편극률을 α, 아보가드로수를 N_A, 진공속의 유전율을 ε₀라고 하면, 로 나타낼 수 있다. 이 관계식은 H. A. 로렌츠와 L. V. 로렌츠가 각기 독자적으로 유도했다. 기체의 굴절률 n은 본질적으로 그 기체를 구성하는 분자의 편극률 α가 주어지면 구할 수 있음을 알 수 있다. 우변의 양은 보통 R。로 표시하고 몰굴절률이라고 한다. 로렌츠-로렌츠의 식은 비유전율과 펀극률의 관계를 나타내는 클라우지우스-모소티의 식, 의 양변에 (M/p)를 곱하고, ε= n²으로 놓으면 얻어진다. 여기서 ε은 비유전율, N은 단위부피 내의 분자수이다. 클라우지우스-모소티의 식은 전기편극에서 로렌츠의 국소전기장 F가 F=E+(1/3_ε0) P로 주어지고, 전기편극 P가 P=NαF로 주어지므로 전자기학의 기초방정식 D=_ε0E+P, D=_εε0E를 이용해 구할 수 있다. 여기서 E는 유전체 내의 거시적인 전기장, P는 전기편극, D는 전기력선속밀도이다.