| Предыдущая версия справа и слева
Предыдущая версия
Следующая версия
|
Предыдущая версия
|
lab4:свойства [2019/04/07 17:54]
root_s |
lab4:свойства [2019/04/07 17:57] (текущий)
root_s |
| - При нагреве кристалла выше [[точки Кюри]] $T_{c}$ кристалл из полярного состояния переходит в //неполярное// (или // параэлектрическое//) состояние, в котором $\vec P_{S} =0.$ Некоторые кристаллы находятся в полярном состоянии в определенной области температур, поэтому они характеризуются также //нижней точкой Кюри//. Кристалл в неполярном состоянии является обычным диэлектриком, в котором при приложении внешнего поля возникает обычная //индуцированная поляризация// (электронная, ионная и ориентационная). | - При нагреве кристалла выше [[точки Кюри]] $T_{c}$ кристалл из полярного состояния переходит в //неполярное// (или // параэлектрическое//) состояние, в котором $\vec P_{S} =0.$ Некоторые кристаллы находятся в полярном состоянии в определенной области температур, поэтому они характеризуются также //нижней точкой Кюри//. Кристалл в неполярном состоянии является обычным диэлектриком, в котором при приложении внешнего поля возникает обычная //индуцированная поляризация// (электронная, ионная и ориентационная). |
| - В области фазового перехода происходит резкое изменение величины спонтанной поляризации и диэлектрической восприимчивости, а также некоторых других оптических, механических и тепловых свойств. Сегнетоэлектрики характеризуются высоким значением диэлектрической проницаемости, сильно зависящей от температуры. В области выше фазового перехода температурная зависимость диэлектрической проницаемости аппроксимируется полуэмпирическим //законом Кюри --- Вейсса// $$ \varepsilon \approx \frac{C}{T-T_{0} },$$ где $С$ --- //константа Кюри//; $T_{0}$ --- //температура Кюри --- Вейсса// ($T_{c} \approx T_0$, поэтому в дальнейшем мы будем использовать обозначение $T_{c}$ для температуры фазового перехода). | - В области фазового перехода происходит резкое изменение величины спонтанной поляризации и диэлектрической восприимчивости, а также некоторых других оптических, механических и тепловых свойств. Сегнетоэлектрики характеризуются высоким значением диэлектрической проницаемости, сильно зависящей от температуры. В области выше фазового перехода температурная зависимость диэлектрической проницаемости аппроксимируется полуэмпирическим //законом Кюри --- Вейсса// $$ \varepsilon \approx \frac{C}{T-T_{0} },$$ где $С$ --- //константа Кюри//; $T_{0}$ --- //температура Кюри --- Вейсса// ($T_{c} \approx T_0$, поэтому в дальнейшем мы будем использовать обозначение $T_{c}$ для температуры фазового перехода). |
| - В полярном состоянии кристалл сегнетоэлектрика имеет //доменную структуру//. В пределах каждого домена дипольные моменты всех элементарных ячеек кристалла, образующие ${\vec P}_{s} $, ориентированы одинаково, в соседних же доменах векторы ${\vec P}_{s} $ направлены в произвольных направлениях. Следствием доменной структуры является //гистерезисная зависимость// между электрической индукцией и полем ${\vec D(\vec E)$ и между поляризацией кристалла и полем $\vec P(\vec E).$ | - В полярном состоянии кристалл сегнетоэлектрика имеет //доменную структуру//. В пределах каждого домена дипольные моменты всех элементарных ячеек кристалла, образующие $\vec P_{s}$, ориентированы одинаково, в соседних же доменах векторы $\vec P_{s} $ направлены в произвольных направлениях. Следствием доменной структуры является //гистерезисная зависимость// между электрической индукцией и полем $\vec D (\vec E)$ и между поляризацией кристалла и полем $\vec P (\vec E).$ |
| |
| |
| |
| **Таблица 1** | **Таблица 1** |
| | |
| **Сегнетоэлектрические кристаллы** | **Сегнетоэлектрические кристаллы** |
| |
| ^ Наименование ^ Химическая формула ^ $T_{c}$, K ^ $P_{s}$ $10^{-6}\frac{Кл}{см^{2}}$ ^ $C$, K ^ | ^ Наименование ^ Химическая формула ^ $T_{c}$, K ^ $P_{s}$ $10^{-6}\frac{Кл}{см^{2}}$ ^ $C$, K ^ |
| | Сегнетова соль | NaKC${}_{4}$H${}_{4}$O${}_{6}$·4H${}_{2}$O | 297 (верхняя) \\ 255\newline (нижняя) | 0,25 (268 K) | $2,2\cdot 10^{3}$ | | | Сегнетова соль | NaKC${}_{4}$H${}_{4}$O${}_{6}$·4H${}_{2}$O | 297 (верхняя) \\ 255 (нижняя) | 0,25 (268 K) | $2,2\cdot 10^{3}$ | |
| | Дигидрофосфат калия | KH${}_{2}$PO${}_{4}$ | 123 | 4,75 (96 K) | $3,3\cdot 10^{3}$ | | | Дигидрофосфат калия | KH${}_{2}$PO${}_{4}$ | 123 | 4,75 (96 K) | $3,3\cdot 10^{3}$ | |
| | Титанат бария | BaTiO${}_{3}$ & 393 | 26,0 (296 K) | $1,5\cdot 10^{5}$ | | | Титанат бария | BaTiO${}_{3}$ | 393 | 26,0 (296 K) | $1,5\cdot 10^{5}$ | |