Физика диэлектриков - 43 стр.

UptoLike

Составители: 

43
и кислорода, и между данными ионами возникает ковалентная связь. В ре-
зультате ион Ti удерживается на некотором расстоянии от центра и, так
как в этом случае центры тяжестей положительных и отрицательных заря-
дов элементарной ячейки перестают совпадать, возникает электрический
момент. Элементарная ячейка, имея свое собственное поле, действует по-
средством этого поля на соседние ионы титана в других элементарных
ячейках, принуждая их смещаться в том же направлении. В результате об-
разуется целая область, которая называется доменом, с одинаковыми на-
правленными моментами элементарными ячейками. Таким образом, сегне-
тоэлектрик при температурах ниже 120
0
С приобретает доменную структу-
ру. Переходная область между двумя соседними доменами называется
стенка (d 1 ÷ 1000 Å). При изменении температуры и напряженности
электрического поля (внешнего) размеры доменов изменяются, т.е. одни
области могут увеличиваться за счет уменьшения других областей.
Обязательным условием возникновения сегнетоэлектрических
свойств являются следующие:
1. именно такое строение, как на рисунке, при этом размеры иона в
центре должно быть много меньше размеров решетки;
2. колебания центрального иона должны быть ангармонические;
3. у основных ионов должны быть достаточно большие поляризуе-
мости α.
Особые свойства сегнетоэлектриков
1. Высокая диэлектрическая проницаемость, достигающая сотен
и тысяч единиц (ε 100 ÷ 1000)
2. Нелинейная зависимость ε от температуры и наличие точки
Кюри.
ε
T
T
K
Рис.31. Зависимость ε сегнетоэлектрика от температуры
T < T
k
сегнетоэлектрик ведет себя как сегнетоэлектрик.
T > T
k
теряются сегнетоэлектрические свойства. Область называет-
ся областью параэлектричества (свойства обычного диэлектрика).
При росте температуры растет энергия теплового движения, благо-
даря чему облегчается разрушение старой ковалентной связи и образова-
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
            и кислорода, и между данными ионами возникает ковалентная связь. В ре-
            зультате ион Ti удерживается на некотором расстоянии от центра и, так
            как в этом случае центры тяжестей положительных и отрицательных заря-
            дов элементарной ячейки перестают совпадать, возникает электрический
            момент. Элементарная ячейка, имея свое собственное поле, действует по-
            средством этого поля на соседние ионы титана в других элементарных
            ячейках, принуждая их смещаться в том же направлении. В результате об-
            разуется целая область, которая называется доменом, с одинаковыми на-
            правленными моментами элементарными ячейками. Таким образом, сегне-
            тоэлектрик при температурах ниже 120 0С приобретает доменную структу-
            ру. Переходная область между двумя соседними доменами называется
            стенка (d ≈ 1 ÷ 1000 Å). При изменении температуры и напряженности
            электрического поля (внешнего) размеры доменов изменяются, т.е. одни
            области могут увеличиваться за счет уменьшения других областей.
                  Обязательным условием возникновения сегнетоэлектрических
            свойств являются следующие:
                  1. именно такое строение, как на рисунке, при этом размеры иона в
            центре должно быть много меньше размеров решетки;
                  2. колебания центрального иона должны быть ангармонические;
                  3. у основных ионов должны быть достаточно большие поляризуе-
            мости α.

                                 Особые свойства сегнетоэлектриков

                 1.    Высокая диэлектрическая проницаемость, достигающая сотен
            и тысяч единиц (ε ≈ 100 ÷ 1000)
                 2.    Нелинейная зависимость ε от температуры и наличие точки
            Кюри.
                                        ε




                                                       TK           T

                         Рис.31. Зависимость ε сегнетоэлектрика от температуры

                  T < Tk – сегнетоэлектрик ведет себя как сегнетоэлектрик.
                  T > Tk – теряются сегнетоэлектрические свойства. Область называет-
            ся областью параэлектричества (свойства обычного диэлектрика).
                  При росте температуры растет энергия теплового движения, благо-
            даря чему облегчается разрушение старой ковалентной связи и образова-
                                                                                   43

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com