Физика твердого тела - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЮФУ | Ростов-на-Дону

Составители: 

Рубрика: 

26
В то же время при этом возрастает энергия, связанная с образованием границ
доменов с разным направлением вектора спонтанной поляризации. Так как при
разных направлениях вектора спонтанной поляризации промежуточные диполи
находятся в напряженном состоянии, то в стенках запасается энергия. Эти два
конкурирующих процесса и приводят к возникновению доменов конечных
размеров.
Установлено,
что линейные размеры доменов составляют от 10
-4
до 10
-1
см.
Толщина стенок между сегнетоэлектрическими доменами порядка одного-двух
межатомных расстояний, и это существенно отличает сегнетоэлектрические
домены от доменов ферромагнитных, где толщина стенки достигает порядка
750Ǻ. Отсюда следует, что плотность энергии, запасенная в стенках
сегнетоэлектрика, очень высока.
Попробуем разобраться, откуда появляется в многодоменной структуре
гистерезис зависимости поляризации P от напряженности
внешнего
электрического поля Е. В исходном состоянии электрические моменты доменов
ориентированы хаотическим образом, и общая поляризация кристалла равна нулю
(рисунок 10). С приложением внешнего электрического поля можно добиться
роста тех доменов, векторы дипольных моментов которых составляют с вектором
напряженности внешнего поля
E
r
малые углы, остальные домены при этом
уменьшаются и при достаточно больших значениях внешнего поля могут совсем
исчезнуть. В еще более сильных полях происходит поворот доменов таким
образом, что они выстраиваются вдоль внешнего поля. При полях напряженности
примерно 10
4
В/м все электрические моменты ориентируются вдоль вектора
E
r
, и
на гистерезисной кривой наблюдается насыщение.
Доменную структуру сегнетоэлектриков можно исследовать оптическим
методом в поляризованном свете. Каждый домен имеет свой показатель
преломления и отличается по прозрачности и коэффициенту отражения.
Возможны и другие методы наблюдения, например, осаждение на поверхность

Страницы