Ο όρος δίπολο χρησιμοποιείται στη φυσική και τη χημεία για να περιγράψει ένα ηλεκτρομαγνητικό φαινόμενο όπου δύο πόλοι, ή αντίθετες δυνάμεις, υπάρχουν σε μια δεδομένη περιοχή. Ένα δίπολο μπορεί να προκύψει σε πολλές διαφορετικές καταστάσεις, αλλά τα περισσότερα δίπολα μπορούν να κατηγοριοποιηθούν είτε ως ηλεκτρικά είτε ως μαγνητικά. Τα ηλεκτρικά δίπολα συναντώνται συχνά στη χημεία με τη μορφή μοριακών διπολικών ροπών – ο διαχωρισμός θετικού και αρνητικού ηλεκτρικού φορτίου σε ένα μόριο. Τα μαγνητικά δίπολα μπορούν να παρατηρηθούν σε συνηθισμένους μαγνήτες και πυξίδες, καθώς και στη μικροκλίμακα δραστηριότητα των ηλεκτρονίων και άλλων σωματιδίων.
Το ηλεκτρικό φορτίο αποτελείται από δύο αντίθετες, ή πολικές, δυνάμεις: το θετικό και το αρνητικό φορτίο. Αυτές οι δύο δυνάμεις ελκύουν η μία την άλλη όταν έρθουν σε γειτνίαση, αλλά απωθούν άλλα φορτία παρόμοιου είδους – αρνητικές απωθήσεις, για παράδειγμα. Το είδος του φορτίου που έχει μια ουσία καθορίζεται από την κατανομή των υποατομικών σωματιδίων της. Τα ηλεκτρόνια φέρουν αρνητικό φορτίο, ενώ τα πρωτόνια, που βρίσκονται στους ατομικούς πυρήνες, φέρουν θετικό φορτίο.
Ένα μοριακό δίπολο προκύπτει όταν ένα μόριο έχει διαχωρισμό φορτίου σε όλη τη δομή του. Για παράδειγμα, ένα μόριο νερού έχει μια δομική διάταξη που έλκει ηλεκτρόνια στη μία πλευρά του μορίου, αφήνοντας την άλλη πλευρά με λιγότερα ηλεκτρόνια. Ένα μερικό θετικό φορτίο σχηματίζεται έτσι στο ένα άκρο του μορίου, ενώ ένα μερικό αρνητικό φορτίο σχηματίζεται στο άλλο, καθιστώντας το μόριο πολικό. Με άλλα λόγια, το μόριο του νερού έχει ένα μοριακό δίπολο.
Ο διαχωρισμός φορτίου του μορίου του νερού δεν αλλάζει ούτε εξαφανίζεται με την πάροδο του χρόνου, επομένως λέγεται ότι είναι ένα μόνιμο δίπολο. Μια προσωρινή ευθυγράμμιση που ονομάζεται στιγμιαίο δίπολο μπορεί επίσης να σχηματιστεί σε ορισμένα μόρια όταν τα ηλεκτρόνια μεταναστεύουν προσωρινά σε ένα μέρος της δομής. Τα επαγόμενα δίπολα συμβαίνουν όταν τα ηλεκτρόνια σε ένα μόριο έλκονται ή απωθούνται από ένα πολικό μόριο.
Τα μαγνητικά δίπολα αποτελούν τη δεύτερη κύρια κατηγορία διπόλων που βρίσκονται στη φύση. Όπως τα ηλεκτρικά δίπολα, αποτελούνται από δύο αντίθετους πόλους που ελκύουν ο ένας τον άλλον. Οι μαγνήτες ράβδου και οι βελόνες πυξίδας είναι και τα δύο παραδείγματα αυτού του τύπου συστήματος.
Ο βόρειος και ο νότιος πόλος ενός μαγνήτη δημιουργούν ένα δίπολο ευθυγραμμιζόμενοι με ένα μαγνητικό πεδίο. Οι φυσικοί πιστεύουν ότι ένα μαγνητικό δίπολο είναι ένας βρόχος ηλεκτρικού ρεύματος που περιστρέφεται γύρω από έναν άξονα καθώς ευθυγραμμίζεται. Για παράδειγμα, μια βελόνα πυξίδας περιστρέφεται μέχρι να δείχνει βόρεια, ευθυγραμμίζοντας με το πεδίο της γης. Το σπιν ενός ηλεκτρονίου γύρω από τον πυρήνα ενός ατόμου θεωρείται επίσης μαγνητικό δίπολο.