Концепция прафазы и структурные фазовые переходы с конкурирующими неустойчивостями

• Автор: Торгашев, Виктор Иванович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 394 с. : ил.

“Если во многих отношениях невозможно говорить о чём-либо без доверия к самому себе, не подкрепив это настоящими фактами, то равно невозможно и, видимо, было бы неправильно не рассуждать об этом
вообще ” ( М. Фарадей )
Содержание
Введение
Глава I. Концепция прафазы и кристаллоструктурные аспекты наличия нескольких неустойчивостей в твердых телах
1.1. Структурные типы и соотношения между структурами. Производные и вырожденные структуры
1.2. Необходимые критерии для поиска прафазы
1.3. Симметрийные ограничения на число параметров порядка. Пример лангбейнитов
1.4. Прафаза как инструмент описания структурных соотношений между кристаллическими типами, не связанными подгрупповой связью. Виртуальная прафаза кремнезема
1.5. Прафаза и механизмы фазовых переходов
1.5.1. Промежуточная (“ближняя”) прафаза тридимита и его “наполненных” производных
1.6. Прафаза и родословная мягких мод
1.6.1. О родословной мягких мод в некоторых “слабых” сегнетоэлектриках
1.6.2. О родословной мягких мод в р-КаБеСи
1.7. Прафаза и спектры низкосимметричных фаз
1.7.1. Активация акустических фононов в колебательных спектрах соразмерно модулированных фаз кристаллов , принадлежащих к структурному типу сульфата калия
1.7.2. Фононный спектр РЬсп фазы кристалла ЫгОеуОи
1.8. Выводы к первой главе
ГлаваН. Феноменологическая теория фазовых переходов со взаимодействующими параметрами порядка
2.1. К феноменологической теории смены многокомпонентных параметров порядка
2.1.1. Эффективный потенциал
2.1.2. Базисная модель (фазовая диаграмма)
2.1.3. Базисная модель (аномалии физических свойств)
2.1.4. Усложнение базисной модели (учет биквадратичного взаимодействия)
2.2. Учет реальной симметрии и типов взаимодействия между параметрами порядка
2.2.1. Модельный потенциал
2.2.2. Типы фазовых переходов и особенности температурного поведения обобщенных восприимчивостей
2.3. Модель с нарушением условия Ландау
2.4. Некоторые приложения теории ( общие рассуждения)
2.4.1. Магнитные переходы в упорядочивающихся сплавах
2.4.2. Несобственные сегнетоэлектрические переходы
2.4.3. Длиннопериодические структуры (фазы Диммока)
2.5. Термодинамическая модель фазовых переходов в лангбейнитах
2.6. Феноменологическая модель фазовых переходов в слоистых полупровод-никах-сегнетоэлектриках со структурой типа TlGaSe2
2.7. О фазовых переходах в суперионном проводнике RbAgJs
2.8. Фазовые переходы в кристаллах Pb(Mgi/3Nb2/3)i-xTixC>3
2.8.1. Магнониобат свинца как разбавленный сегнетоэлектрик
2.8.2. Термодинамика конкуренции сегнетоэлектрического и дипольно-стекольного порядка
2.8.3. Экспериментальная фазовая диаграмма для PMN-PT
2.8.4. Обсуждение и выводы
2.9. Феноменологическое описание фазовых переходов в системе сегнетова
соль - аммонийная сегнетова соль : NaKi-x (ПНЛхСДТОбАШО
2.10. Феноменологическая модель фазовых переходов в литий-аммоний сульфате
2.10.1. Макроскопические свойства при фазовых переходах в LAS
2.10.2. Фаза IV высокого давления
2.10.3. ИК и KP спектры
2.10.4. Упругие свойства LAS
2.10.5. Выводы
2.11. Выводы ко второй главе
ГлаваШ . Экспериментальное исследование динамики решётки вблизи фазовых переходов в кристаллах со взаимодействующими IIП
3.1. Спектры комбинационного рассеяния света сегнетоэлектрических лангбейнитов
3.1.1. Методика эксперимента
3.1.2. Теоретико-групповой анализ колебательных спектров лангбейнитов

прафазы определяющей, то кандидатами окажутся группы Ть5, О5, Та6, Оь9. Из перечисленных групп Т3 и О5 не могут иметь подгруппу Т4 с ПП, преобразующимся по неприводимому представлению соответствующей группы [14]. В Т5 звезде вектора {к12} соответствуют три одномерных (XI - тз) и ОДНО Трехмерное (Т4) представление. Группа Г (т4)=Ть [19,25]. Среди низкосимметричных фаз, описываемых этим неприводимым представлением, есть Сз4, Оз2, Сг1 и СИ, но нет Т4 . Таким образом, Т5 также не может служить прафазой для лангбейнитов.
При рассмотрении оставшихся вариантов воспользуемся свойствами групп Ь [19]. Так, в группах О8,Та6, Та3 и Оь9, кроме одномерных и трехмерных представлений звезде вектора {к12=1/2(Ь1+Ь2+Ьз)} соответствуют и двухмерные представления с Ь=Сбу С этой группой Ь возможно описание низкосимметричных фаз, порядок пространственных групп которых в б и 12 раз ниже порядка группы прафазы, причем порядок трансляционных подгрупп в обоих случаях понижается в два раза, а следовательно, порядок точечных групп понижается в 3 и 6 раз соответственно, т.е. по двухмерным представлениям не может преобразовываться ПП, описывающий низкосимметричную кубическую фазу.
Все трехмерные представления звезды {кы} групп О8, Ть5,Та3, Оь9 соответствуют группе Ь=Оь Кубическая низкосимметричная фаза, описываемая трехкомпонентным ПП, может возникать, ТОЛЬКО если Г)1 = Г)2= Г)3 , где тц - компоненты ПП. В трехмерном в-пространстве [19,25] такое направление т| инвариантно относительно группы Сзу , порядок которой равен шести. Следовательно, порядок группы симметрии низкосимметричной фазы в 8 раз ниже порядка группы прафазы, а порядок кристаллического класса при переходе в эту фазу понижается в 4 раза. Это оставляет возможным реализацию низкосимметричной группы Т4 только из прафазы с симметрией Оь9. Однако непосредственная проверка показывает, что с трехкомпонентным ПП при г)]=г)2=г)з низкосимметричные фазы имеют симметрию либо Озё , либо Пзц. Этим исчерпываются многомерные представления вектора кп рассматриваемых групп. Таким образом , несмотря на то, что прафаза с двумя формульными единицами в примитивной ячейке в принципе возможна, описать всю серию переходов в лангбейнитах первой группы одним неприводимым представлением прафазы также не удается. Абсолютно аналогичные, но более примитивные и громоздкие рассуждения приводят к выводу о невозможности подобрать подходящую прафазу и с четырьмя формульными единицами в ячейке Браве.