Исследование диэлектрических, упругих и пироэлектрических свойств кристаллов триглицинсульфата (ТГС) в неравновесных условиях

• Автор: Давтян, Альберт Вартанович
• Шифр специальности: 01.04.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 125 c. : ил

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

§ I.I. Термодинамические свойства реальных

кристаллов триглицинсульфата

§ 1.2. Упругие аномалии в кристаллах

триглицинсульфата

§ 1.3. Электротермоградиентный эффект

в диэлектриках

Глава II. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

§ 2.1. Термостат для получения регулируемых

температурных градиентов и стабилизированных

температурных точек

§ 2.2. Методики измерения диэлектрической
проницаемости и поляризации кристаллов
§ 2.3. Установка для измерения акустических
характеристик прозрачных кристаллов
Глава III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСЛЩЕНИЕ.
§ 3.1. Исследование диэлектрической проницаемости
и спонтанной поляризации в неравновесных
условиях
§ 3.2. Локальные акустические характеристики
в неравновесных условиях
§ 3.3. К влиянию дефектов на фазовый переход
второго рода в кристаллах триглицинсульфата

§ 3.4. Электротермоградиентный эффект
в кристаллах триглицинсульфата
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

В последние годы заметно повысился интерес к исследованию критических явлений в еегнетоэлектрических кристаллах. Широко обсуждаются аналитическая форма температурных зависимостей термодинамических параметров кристаллов (теплоемкости, модулей упругости, коэффициентов теплового расширения и др.) в ближайшей окрестности точки фазового перехода Тк, влияние нендеальности кристалла и внешних условий на особенности поведения в критической области. Особое внимание уделяется описанию термодинамических свойств модельных еегнетоэлектрических кристаллов, типичным примером которых является триглицинсульфат (ТГС), претерпевающий фазовый переход второго рода. Установлено, в частности, что в таких одноосных сегнетоэлектриках весьма слабые отклонения от классического поведения (предсказываемого теорией Ландау /1-3/) наблюдаются в довольно широком температурном интервале и имеют логарифмический характер /4-6/, в то же время вблизи Тк значительное воздействие оказывает дефектность кристаллов, а форма аномалий имеет степенную форму.
Исследования температурных зависимостей теплоемкости, скорости распространения ультразвуковых волн, диэлектрической проницаемости дефектных монокристаллов ТГС показали, что дефекты и примеси существенно видоизменяют критические особенности, "размывая" фазовый переход. Теоретические и экспериментальные исследования последних лет /7-10/ существенно прояснили общую картину фазовых превращений, протекающих в реальных (неидеальных) кристаллах; выявилось также различие в физических свойствах кристаллов ТГС, выращиваемых выше и ниже температуры сегнетоэлектрическогб фазового превращения /10-12/.

возможность исследования локальных характеристик системы. Ниже следует описание оптико-гетеродинного метода /92-94/ измерения скорости и поглощения, а также упругооптических постоянных кристаллов, дающего такую возможность. В методе используется дифракция света на ультразвуковых волнах в раман-натовском пределе совместно с оптическим гетеродинированием.
Блок-схема установки приведена на рис. 2.8. Импульсный высокочастотный сигнал (/=10 МГц) от ключа (формирующего высокочастотный импульс из непрерывного сигнала, идущего от ВЧ генератора стандартных сигналов Г4-1А в момент прихода прямоугольного импульса заданной длительности от импульсного генератора Го-15) подается на пьезопреобразователь (4). Возбуждается УЗ импульс, распространяющийся в образце, который вызывает изменение показателя преломления кристалла по синусоидальному закону и таким образом в кристалле формируется движущаяся фазовая дифракционная решетка с периодом, равным длине упругой волны. Условия дифракции соответствуют раман-натовскому пределу многопорядковой дифракции. Как видно из рис. 2.8 вблизи кристалла по ходу лазерного луча помещается щель-диафрагма; ее положение выбирается в области перекрытия дифракционных порядков, частоты которых различаются на величины, кратные частоте распространяющихся в кристалле упругих волн. В частности, для 0-го и + 1-го порядков это различие равно этой частоте. Поэтому на нелинейном элементе ФЭУ может быть выделена эта разностная частота (оптическое гетеродинирование).
Переменная составляющая фототока ФЭУ образует на входе резонансного усилителя (9) сигнал
U ~ Uо SL/г (л.1 -Кос)