Сегнетоэлектрики. Козлов В.И - 3 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

гистерезис в зависимости поляризации сегнетоэлектрика от напряженности поля при
температурах ниже точки Кюри (рис.1).
Изменение свойств при переходе через эту точку происходит вследствие изменения
кристаллической структуры сегнетоэлектрика: в титанате бария выше точки Кюри имеет
место кубическая решетка, ниже - тетрагональная. Изучаемое фазовое превращение
титаната бария является фазовым превращением второго рода (или близким к нему
переходом первого рода).
При внесении в электрическое поле сегнетоэлектрик поляризуется. Электрическая
индукция для сегнетоэлектрика складывается из трех составляющих:
E
к
0
N
L
К
E
I
Рис. 1. Петля гистерезиса поляризации сегнетоэлектрика.
, (1)
где
E
- среднее макроскопическое поле в сегнетоэлектрике;
D
- средний
индуцированный электрический момент единицы объема, обусловленный поляризацией
ионного смещения и смещения электронных оболочек и пропорциональный напря-
женности электрического поля (в слабых полях);
0
P
- электрический момент спонтанной
поляризации. Векторы
E
и
P
имеют одинаковое направление, а вектор
0
P
в общем
случае имеет другое направление. В случае, если вектора
P
и
P
пропорциональны век-
тору напряженности электрического поля
E
, полная диэлектрическая проницаемость
сегнетоэлектрика, обусловленная и поляризацией, вызываемой внешним полем, и
спонтанной поляризацией, равна отношению
E
D
0
ε
ε
=
Тогда из уравнения (1) получаем
E
P
E
P
E
0
0
0
1
εε
ε
++=
(2)
Здесь
E
P
0
- проекция
0
P
на направление поля
0
E
.
4
                                                 4
гистерезис в зависимости поляризации сегнетоэлектрика от напряженности поля при
температурах ниже точки Кюри (рис.1).
      Изменение свойств при переходе через эту точку происходит вследствие изменения
кристаллической структуры сегнетоэлектрика: в титанате бария выше точки Кюри имеет
место кубическая решетка, ниже - тетрагональная. Изучаемое фазовое превращение
титаната бария является фазовым превращением второго рода (или близким к нему
переходом первого рода).
      При внесении в электрическое поле сегнетоэлектрик поляризуется. Электрическая
индукция для сегнетоэлектрика складывается из трех составляющих:


                                           I
                                           К
                                           L




                                    N
                                        Eк 0                      E




               Рис. 1. Петля гистерезиса поляризации сегнетоэлектрика.
                                                      
                                           D = ε 0 E + P + P0 ,                  (1)
                                                                        
где E - среднее макроскопическое поле в сегнетоэлектрике; D - средний
индуцированный электрический момент единицы объема, обусловленный поляризацией
ионного смещения и смещения электронных оболочек 
                                                        и пропорциональный напря-
женности электрического поля (в слабых полях); 0 - электрический момент спонтанной
                                                P
                                                                      
поляризации. Векторы E и P имеют одинаковое направление, а вектор P0 в общем
                                                            
случае имеет другое направление. В случае, если вектора P и P пропорциональны век-
                                            
тору напряженности электрического поля E , полная диэлектрическая проницаемость
сегнетоэлектрика, обусловленная и поляризацией, вызываемой внешним полем, и
спонтанной поляризацией, равна отношению

                                                   D
                                           ε =
                                                 ε 0E

Тогда из уравнения (1) получаем
                                             P   P
                                  ε = 1+       + 0E                              (2)
                                           ε 0E ε 0E
                                                       
Здесь P0 E - проекция P0 на направление поля E 0 .

Страницы