А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Сегне-тоелектрік

Сегне-тоелектрікі є цінними матеріалами для радіо - і електротехнічної промисловості.

Досліджуваний сегне-тоелектрік знаходиться між двома електродами, які обрамлюють конденсатор ємністю С. Він міститься в термостат, температура якого може змінюватися за допомогою електричного нагрівача.

Петля гістерезису сегнетоелектріка. Існування гістерезису в сегне-тоелектріках пов'язано з наявністю сегнетоелектричних доменів - Об'ємних областей, в кожній з яких дипольні моменти орієнтовані однаково, але в сусідніх доменах вектори Р спрямовані різному. Такі домени були виявлені експериментально в титанаті барію.

Багато з них є сегне-тоелектрікамі.

Еліпсоїди показників для різних типів кристалів. Під дією електричного поля заряджені частинки сегне-тоелектріка зміщуються і коливаються, що призводить до зміни його оптичних властивостей. Тензор Tijk є тензором 3-го рангу. Лінійний електрооптичний ефект має місце тільки в полярних (ацентрічних) кристалах.

Найбільш сильно п'єзоелектричний ефект виражений у сегне-тоелектріков. Під сегнетоелектриками розуміють деякі кристалічні речовини і поляризовані кераміки, що володіють аномально високою діелектричної проникністю і аномально сильним п'єзоелектричним ефектом. Типовим сегнетоелектриків, що знайшли широке застосування, є сег-Нетова сіль. Останнім часом в вимірювальної техніки знаходять застосування такі сегнетоелектрики, як титанат барію і фосфат амонію.

Існує також група невласних (віртуальних) сегне-тоелектріков. Вони мають велику, зростаючу при зниженні температури діелектричну проникність, але залишаються пара-електриками аж до абсолютного нуля. Ці речовини переходять в сегнетоелектричних стан тільки при будь-якому зовнішньому впливі - додатку електричного поля, механічного тиску, запровадження домішок, освіті дефектів або порушення структури кристалічної решітки.

Проведено випробування властивостей ниобатов і танталу-тов літію в якості сегне-тоелектріков; відомостей про промислове застосування немає.

Отримані величини ч порівнянні; з величинами, виміряними для інших киснево-октаедричних сегне-тоелектріков (гл.

Залежність від температури низькочастотної Л - моди сегнетоелек-тріческого фази SbSI. Ці результати підтверджують висновок, що сульфоіодід сурми є сегнетоелектриків типу перовскітним сегне-тоелектріков.

Згідно розгляду попереднього розділу, іншою важливою характеристикою, що визначає діелектричні властивості сегне-тоелектріков, є поле відриву доменних кордонів від дефектів. Дане поле є граничним для початку амплітудної залежності діелектричних властивостей і, в разі, коли стадія відриву доменних кордонів від дефектів є провідною в контролі за процесами перемикання, може розглядатися як коерцитивності поле. Зміна з часом числа точок закріплення кордону дефектами, що описується виразом (9.6), призведе, очевидно, і до зміни поля відриву доменних кордонів від дефектів.

До оксидним напівпровідників з електронною електропровідністю відносяться широко використовувані в радіоелектроніці ферити і сегне-тоелектрікі.

До релаксационной поляризації слід віднести також спонтанну (мимовільно) поляризацію, яка виявляється в сегне-тоелектріках. Для цього виду поляризації діелектрична проникність залежить від напруженості електричного поля, чого не спостерігається при розглянутих видах поляризації. У конденсаторостроеніі як сегнетоелектриків застосовуються сег-нетокераміческіе низькочастотні матеріали на основі титанату барію (Ватю) та інших сполук.

У монографії узагальнені відомості про твердофазних реакціях, використовуваних для отримання феритів, пьезо - і сегне-тоелектріков, твердих електролітів і порошкових сплавів. У ній розглянуті основи термодинаміки і кінетики твердофазних реакцій, приділено увагу проблемі активування твердих фаз.

Перспективність плівкових сегнетоелектричних матеріалів сприяла розвиткові епітаксійних методів отримання монокристалічних шарів, оскільки саме в цьому стані сегне-тоелектрікі мають досить високу діелектричної проникністю і іншими класичними сегнетоелектричними властивостями. Наприклад, в роботі[503]описаний спосіб отримання ВаТЮ3 нанесеного з парової фази на монокристалічні підкладки з LiF або золота при 400 - 700 С.

У чистих сегнетоеластиків, сегнетоелектриках-сегнетоеластиків, а також в разі 90-градусних доменних кордонів, наприклад, в сегне-тоелектріках зі структурою перовскіту розділяються ними домени відрізняються не тільки спонтанною поляризацією, як в двох останніх випадках, але і спонтанної деформацією.

Залежність tg6 від температури для висушеної папери. Для зручності розгляду діелектричних втрат в твердих речовинах, останні можна поділити на чотири групи: діелектрики молекулярної структури, іонної структури, сегне-тоелектрікі і діелектрики неоднорідної структури.

Схема доменної структури сегнетоелектріка. Внаслідок того що в сегнетоелектриках відбувається орієнтація цілих макроскопічних областей - доменів, а не окремих молекулярних диполів, як в полярних діелектриках, сегне-тоелектрікі володіють великий діелектричної проникністю. Сегнетоелектричних матеріали, що володіють високими значеннями діелектричної проникності, порядку 103 - 104 застосовуються для виготовлення малогабаритних конденсаторів.

Всі ці обставини свідчать про те, що динамічні властивості сегнетоеластиків обумовлені акустичної м'якою модою коливань кристалічної решітки, частота якої критично знижується в області переходу точно так же, як в сегне-тоелектріках типу зміщення знижується частота поперечної оптичної моди коливань. Сегнетоеластичній переходи можуть бути як другого, так і першого роду. Нижче температури переходу в сегнетоеластиків може виникати сегнетоелектричної фаза. В цьому випадку сегнетоеласті-чна фаза одночасно є сегнетоелектричної.

Це призводить до різкого посилення внутрішнього електричного поля, створеного поляризаційними зарядами. Сегне-тоелектрікі характеризуються досить високою діелектричної проникністю. Це властивість сегнетоелектриків в великій мірі залежить від температури - воно проявляється тільки у вузькому температурному діапазоні, різному для різних сегнетоелектриків. Поза цього діапазону сегнето-електричні властивості зникають і сегнетоелектрік - поводиться як звичайний діелектрик. Так, наприклад, сегнетовая сіль володіє еегнетоелектріческімі властивостями в температурному діапазоні від - 15 С до 22 5 С. Це обмежує практичне застосування сегнетової солі і її значення як діелектрика. 
Зміна спонтанної поляризації сегнетоелектриків від електричного поля (а, температури (б, тиску (ст. Найбільш цікавим чином спонтанна поляризація проявляється в сегнетоелектриках - речовинах, де Рс може змінювати напрямок під дією електричного поля. Тому сегне-тоелектрікі можна визначити як підклас піроелектриків, в яких спонтанно поляризований стан є лабільним (податливим) і істотно змінюється під дією електричного поля, температури, тиску (рис. 6.7) та інших факторів. В лінійних Піроелектріки вплив Е, Т або р також змінює Рс, але в значно меншому ступені: Рс звертається в нуль тільки при плавленні полярного кристала.

Pia - залишкова поляризація, Ек - напруженість поля зворотного напрямку, при якій зникає поляризація сегнетоелектріка - коерцитивної сила. Ці властивості сегне-тоелектріков пояснюються наступним чином. Внаслідок особливо сильного взаємодії часток обсяг кристала сегнетоелектріка підрозділяється на окремі макроскопічні області - домени, які мимовільно (спонтанно) виникають в кристалі.

Перше досягається введенням нелінійних елементів, які за рахунок перерозподілу напруги між шаром електролюмінофори і самого нелінійного елемента роблять більш різкою залежність яскравості від напруги на вході матриці. В даний час використання нелінійних опорів на основі CdS, напівпровідникових діодів, нелінійних ємностей на основі сегне-тоелектріков і інших теоретично розраховане, експериментально перевірено та випробувано в окремих зразках індикаторів.

Блювотний камінь - тартрат антимоніт калію KC4H4O6SbOx X 5Н2О; використовують в медицині і як протравлення. Сеенетова сіль - натрієво-каліеваясоль КООС (СНОН) 2 COONaX Х4Н2О застосовується в медицині, лабораторної практиці, техніці, як сегне-тоелектрік.

Симетрія з'являється і зникає стрибком; при цьому порушення симетрії можна охарактеризувати фіз. Дня чистих рідин таким параметром є щільність, для розчинів - склад, для феро - і феримагнетиків - спонтанна намагніченість, для сегне-тоелектріков - спонтанна електричні.

Температурна залежність параметра порядку, спонтанної поляризації (а і діелектричної проникності (б в області фазового переходу I роду, близького до переходів II роду в несобственном сегнето. Тому для порівняння викладеної теорії з експериментом необхідно ввести в потенціал (4.8) інваріанти шостого ступеня відповідно до викладених в гл. На відміну від звичайних сегнетоелектричних переходів такого типу, діелектрична проникність залишається постійною в симетричній фазі, а спонтанна поляризація залежить від температури так само, як Pl (T) у власних сегне-тоелектріках. Зсув точки фазового переходу I роду під дією електричного поля призводить до появи і в цьому випадку характерних подвійних петель гистерезиса.

Крім того, значення цих полів цілком достатні для переполяризації обсягів навколо домішкових іонів Fe2 при високих (близько 150 С) температурах. Освіта мікродоменов навколо іонів Fe2 має, здавалося б, обмежуватися практично першій координаційній сферою. Однак в сегне-тоелектріках, і особливо при високій температурі (150 ° С), внаслідок легкої поляризуемости розміри доменів можуть зростати, і при достатній концентрації домішкових іонів (не менше 001 ат. Це підтверджується тим фактом, що ширина і просторове розташування фотоіндукованих доменів відповідають розташуванню максимального зміни показника заломлення, а значить і поля просторового заряду.

Більшість діелектриків характеризується лінійною залежністю електричного зміщення від напруженості електричного поля, створеного в діелектрику. Особливу групу складають ді-5 лектрікі, в яких зі зміною напруженості поля зміщення змінюється нелінійно, виявляючи насичення при деякому значенні напруженості поля. Такі діелектрики називаються сегне-тоелектрікамі.

Сегнетокераміческіе матеріали типу цірконаттітаната свинцю мають порівняно високий коефіцієнт електромеханічного зв'язку і мають помітної чутливістю поза резонансу, що дозволяє їх використовувати для роботи в широкосмуговому режимі. З урахуванням високої діелектричної проникності з цих матеріалів можуть бути виготовлені перетворювачі досить малих розмірів, електричний імпеданс яких не буде надмірно великим. Значення коефіцієнта електромеханічного зв'язку сегне-тоелектріков зазвичай майже на порядок перевищують відповідні значення для кварцу. Тому Сегнетокераміческіе матеріали стали широко застосовуватися для генерації і прийому акустичних хвиль в медичних додатках.

Курчатов Ігор Васильович (1903 - 1960) - видатний радянський фізик і організатор науки, тричі Герой Соціалістичної Праці. З 1943 р Курчатов очолював наукові роботи, пов'язані з атомною проблемою. Ранні роботи Курчатова відносяться до дослідження сегне-тоелектріков, ядерних реакцій, що викликаються нейтронами, штучної радіоактивності. Курчатов відкрив існування збуджених станів ядер з відносно великим часом життя.

Температура Кюрі сегнетоелектриків. Спонтанна поляризація сегнетоелектриків сильно залежить від температури. З підвищенням температури Р зменшується і при деякій температурі Гк, званої сегнетоелектршеской точкою К. Таким чином, при ГГК тепловий рух руйнує сегнетоелектричних стан і сегне-тоелектрік переходить в параелектріческой стан.

Слово Тандела означає температурно-автостабілізірованний нелінійний діелектричний елемент. Цей елемент може автоматично стабілізувати свою температуру в області точки Кюрі. Принцип дії його полягає в наступному. У сегне-тоелектріках в області точки Кюрі спостерігається максимум діелектричних втрат (див. Гл. Вище температури максимуму tg ФЕ (Т) різко падає. У більшості сегнетоелектриків цей баланс настає при досить високій температурі, коли нульові коливання решітки не грають ролі. При ТТС сегнетоелектрік знаходиться в сегнето-електричної фазі і володіє спонтанною поляризацією Рм, причому напрямок Р в різних областях (доменах) зразка різному. при ТТЕ сегнетоелектрік знаходиться в параелектріческой фазі і спонтанна поляризація відсутня. у деяких сегне-тоелектріках дію упорядковують сил проявляється лише при дуже низькій температурі; в цих умовах нульові коливання решітки перешкоджають встановленню спонтанної поляризації.

у звичайних лінійних Піроелектріки поляризованность Р зменшується з ростом температури. при цьому ніякі електричні поля аж до полів, при яких настає пробою, не можуть змінити напрямок спонтанної поляризованности. Існує, однак, велика група діелектриків, для яких характерне явище мимовільної поляризації, що володіють нелінійною залежністю поляризації від напруженості поля і здатністю до переполяризації. Такі нелінійні піроелектрики називають сегне-тоелектрікамі.

Андерс відкрив, що деякі речовини, наприклад сегнетова сіль, мають добровільної, так званої спонтанної діелектричної поляризацією, яка потребує зовнішніх електричних полів. Такі речовини були названі сегнетоелектриками. Перші всебічні дослідження їх властивостей провів в 30 - х роках академік І. В. Курчатов в Ленінградському фізико-технічному інституті. З тих пір було відкрито багато нових сегне-тоелектріков. Фізики неодноразово досліджували їх властивості та знайшли для них безліч застосувань.