Практикум по спецкурсу "Физика сегнетоэлектриков". Часть 1. Сидоркин С.Д - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

4
РАБОТА № 1
ИССЛЕДОВАНИЕ ДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ КРИСТАЛЛА ТГС
С ПОМОЩЬЮ МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКОГО МИКРОСКОПА
1.Цель работы
1. Освоение методики наблюдения доменной структуры сегнетоэлектриков
с помощью металлографического микроскопа.
2. Исследование доменной структуры монокристаллов ТГС.
П . Теоретическая часть
1. Образование доменов
Возникновение спонтанной поляризации Р
s
ниже точки Кюри в
сегнетоэлектрике сопровождается , как правило , разбиением кристалла на
домены - области, в пределах которых дипольные моменты элементарных
ячеек ориентированы одинаковым образом . Домены , следовательно,
обладают макроскопической электрической поляризацией и различаются
друг от друга направлением вектора поляризации.
Одна из причин разбиения на домены сегнетоэлектрика конечных
размеров - энергетическая . Возникновение спонтанно поляризованного
состояния в кристалле приводит к появлению на его поверхности
связанных электрических зарядов , деполяризующее поле которых
увеличивает энергию
кристалла. Энергия этого поля уменьшается при разбиении кристалла на
домены (рис.1) - пространственное распространение электрического поля
уменьшается вследствие замыкания электрических силовых линий
непосредственно вблизи поверхности кристалла. Однако разбиение на
домены все меньших размеров не может идти беспредельно. Дело в том ,
что при каждом акте разбиения образуется граница между доменами -
d
h
P
s
а)
б)
в)
Рис. 1.Уменьшение энергии поля связанных зарядов
при разбиении
кристалла на домены [I]. 
                                     4



                        Р А БОТА № 1
 И С С ЛЕДОВА НИ Е ДОМ ЕННОЙ С ТР У КТУ Р Ы КР И С ТА ЛЛА ТГ С
   С П ОМ ОЩ ЬЮ М ЕТА ЛЛОГ Р А Ф И Ч ЕС КОГ О М И КР ОС КОП А

                               1.Цель рабо ты
1. О св оениеметод ики наблю д ения д оменной стру к ту ры сегнетоэлектриков
спомощ ью металлографического микроскопа.
2. И сслед ов аниед оменной стру к ту ры монокристаллов Т ГС.

                             П . Тео рети ч ес кая ч ас ть
                              1. О браз о вани е до м е но в
        В озникнов ение спонтанной поляризации Рs ниже точки К ю ри в
сегнетоэлектрике сопров ожд ается, как прав ило, разбиением кристалла на
д омены - области, в пред елах которых д ипольные моменты элементарных
ячеек ориентиров аны од инаков ым образом. Д омены, след ов ательно,
облад аю т макроскопической электрической поляризацией и различаю тся
д ру г от д ру га направ лением в ектора поляризации.
        О д на из причин разбиения на д омены сегнетоэлектрика конечных
размеров - энергетическая. В озникнов ение спонтанно поляризов анного
состояния в кристалле прив од ит к появ лению на его пов ерх ности
св язанных электрических заряд ов , д еполяризу ю щ ее поле которых
у в еличив ает энергию



            Ps                                                                 h
       а)                            б)
                                                         d        в)
        Рис. 1.У меньшениеэнергии поля св язанных заряд ов при разбиении
                           кристалла на д омены [I].
кристалла. Э нергия этого поля у меньшается при разбиении кристалла на
д омены (рис.1) - пространств енное распространение электрического поля
у меньшается в след ств ие замыкания электрических силов ых линий
непосред ств енно в близи пов ерх ности кристалла. О д нако разбиение на
д омены в се меньших размеров не может ид ти беспред ельно. Д ело в том,
что при кажд ом акте разбиения образу ется граница межд у д оменами -

Страницы