Теоретическое исследование влияния дефектов структуры на свойства распространения ультразвука в твердых телах при фазовых переходах второго рода

• Автор: Носихин, Евгений Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 117 с.

Оглавление
Введение
1 Фазовые переходы и критические явления
1.1 Флуктуацпонная теория фазовых переходов
1.2 Критические индексы и гипотеза масштабной инвариантности
1.3 Динамическое поведение системы вблизи критической температуры
1.4 Влияние дефектов структуры на критическое поведение
1.5 Распространение ультразвука вблизи критической температуры
1.6 Механизмы поглощения ультразвука в критической области
1.7 Выводы и задачи исследования
2 Теоретическое описание аномальных свойств распространения ультразвука с учетом эффектов релаксации
2.1 Введение
2.2 Описание модели
2.3 Метод согласования величин
2.1 Вычисление собственно-энергетической части функции отклика
2.4.1 Нахождение функции отклика упругих переменных
2.4.2 Применение диаграммной техники Фейнмана
2.5 Расчет характеристик распространения ультразвука и скейлинговых
функций
2.6 Асимптотическое поведение динамических характеристик распространения ультразвука
2.7 Анализ результатов и выводов

3 Теоретическое описание влияния точечных дефектов структуры на характеристики распространения ультразвука в твердых телах
3.1 Введение
3.2 Описание модели
3.3 Вычисление диаграмм для системы с точечными дефектами
3.4 Расчет характеристик распространения ультразвука и скейлинговых функций с учетом влияния точечных дефектов
3.5 Анализ результатов я выводы
4 Теоретическое описание влияния дальнодействующей корреляции дефектов на характеристики распространения ультразвука в твердых телах
4.1 Введение
4.2 Описание модели
4.3 Вычисление диаграмм для систем с дальнодействующей корреляцией дефектов
4.4 Расчет скейлинговых функций и характеристик распространения ультразвука
4.5 Анализ результатов и выводы
Заключение
Список литературы

Введение
Прогресс в понимании природы критических явлений во многом связан с теоретическим и экспериментальным изучением критической динамики в конденсированных средах. Однако до спх пор при описании неравновесного поведения систем при фазовых переходах остался целый ряд нерешенных вопросов. Это обусловлено тем, что исследование динамических свойств критических флуктуаций, характеризующихся аномально большими амплитудами и медленным затуханием, сталкивается с трудностями более сложными, чем при описании равновесных свойств. С качественной точки зрения это вызвано необходимостью учета взаимодействия флуктуаций параметра порядка с другими долгоживущими возбуждениями.
В динамике фазовых переходов существует ряд физически важных процессов, определяемых поведением многоспиновой корреляционной функции и поэтому особенно сложных для теоретического описания. Это, например, тепловые процессы вблизи критической точки для системы жидкость-газ, поглощение энергии электромагнитного поля при явлениях магнитного резонанса, аномальное поглощение и рассеяние акустических волн в средах при фазовых переходах. Последние важны тем, что лежат в основе резонансных и ультразвуковых методов исследования критической динамики.

Рис. 1.3: Температурные зависимости коэффициента поглощения Т’еТ’г с частотой 50Мгц [1|
Рис. 1.4: Температурные зависимости коэффициента поглощения МпР с частотой 150Мгц [9]
рости наблюдается слабая частотная зависимость. Однако в непосредственной близости к Тс дисперсия скорости распространения ультразвука сильно зависит от частоты.
1.6 Механизмы поглощения ультразвука в критической области
Из экспериментальных и теоретических работ [2, 21, 12, 30] следует, что в мапштоупорядоченных кристаллах суммарное поглощение ультразвуковых волн обусловлено как релаксацией параметра порядка со средним значением отличным от нуля, так и флуктуациями параметра порядка или плотности спиновой энергии. Ниже Тс в упорядоченной фазе присутствуют оба механизма поглощения, тогда как в парамагнитной фазе