در فیزیک اتمی، مولکولی و حالت جامد، شیب میدان الکتریکی (EFG) معیاری است برای نرخ تغییر میدان الکتریکی در یک هسته اتمی که بوسیله ی توزیع بار الکتریکی و هسته ای دیگر تولید شده است

. EFG با ممان چهار قطبی الکتریکی هسته ای هسته های چهار قطبی (هسته هایی با عدد کوانتومی اسپینی بزرگ از یک دوم) جفت می شود تا اثری تولید کند که می تواند با استفاده از روش های طیف سنجی بسیاری، مانند تشدید مفناطیسی هسته ای (NMR)، تشدید پارامغناطیسی الکترون (EPR,ESR) تشدید چهارقطبی هسته ای (NQR) طیف سنجی موسبائر یا هبستگی زاویه ای مختل شده (PAC) اندازه گیری شود. EFG فقط در صورتی غیر صفر است که بار اطراف هسته تقارن مکعبی را بشکند و در نتیجه یک میدان الکتریکی غیر همگن در مکان هسته ایجاد کند.

EFG ها به چگالی الکترونی در مجاورت یک هسته بسیار حساس هستند. این به این دلیل است که عملگر EFG از مرتبه r^-3 است، که r فاصله از یک هسته است. این حساسیت به منظور بررسی اثرات آن بر توزیع بار ناشی از تعویض، برهم کنش ضعیف، و انتقال بار مورد استفاده قرار گرفته است.

تعریف

 یک توزیع بار داده شده از الکترون ها و هسته ها،(ρ(r، یک پتانسیل الکتروستاتیکی (V(r تولید می کند. یک توزیع بار داده شده از الکترون ها و هسته ها، (ρ(r یک پتانسیل الکتروستاتیکی(V(r تولید می کند. مشتق این پتانسیل منفی میدان الکتریکی تولید شده است. اولین مشتق میدان، یا دومین مشتق پتانسیل، شیب میدان الکتریکی است. این نه مؤلفه EFG در نتیجه به عنوان مشتقات فضایی دوم پتانسیل الکتراستاتیکی، در مکان هسته ها تعریف می شوند.

بر هر هسته، مؤلفه های Vij به عنوان یک ماتریس متقارن ترکیب می شوند. با این فرض که پتانسیل الکترواستاتیکی تولید شده توزیع بار مربوط خارج از هسته هاست، ماتریس بدون رد است، برای این وضعیت معادله ی لاپلاس،   باقی می ماند. با در نظر گرفتن این فرض، فرم کالی تانسور EFG با حفظ تقارن و بدون رد بودن به صورت زیر است:

که  در یک هسته مشخص محاسبه شده است.

همانطور که V (و φ) متقارن است می تواند قطری نیز باشد. مؤلفه های تنسور اصلی معمولا به صورت Vzz، Vyy، و Vxx از مرتبه مدول های کاهش یافته نشان داده می شوند. با توجه به خاصیت بدون رد بودن، فقط دو مؤلفه اصلی غیر مستقل هستند. به طور معمولا با Vzz و پارامتر متقارن η ،که به صورت زیر تعریف می شود، توصیف می شوند.