Исследование сегнетоэлектрических материалов вблизи критических точек при модуляции температуры

Клиндухов Николай Александрович
Витебский государственный университет

Научный руководитель: Буйнов Николай Сергеевич, кандидат физико-математических наук

Сегнетоэлектрические материалы находят широкое применение в качестве мишеней пировидиконов. Интерес вызывает изучение влияния модулированной температуры на сегнетоэлектрические характеристики таких материалов. Нами рассмотрены температурные зависимости поляризации и пирокоэффициента в рамках феноменологической теории Ландау-Гинзбурга-Девоншира.

В сегнетоэлектриках с фазовым переходом 2-го рода вблизи критической точки средняя за период спонтанная поляризация <Р> и пирокоэффициент <g > в области Т0<q1 , соответственно, равны:

 (1)

 (2)

Е-эллиптический интеграл второго рода, К-первого, а q , Т0 и Т1 температура Кюри, средняя температура и амплитуда модуляции соответственно. Для триглицинсульфата были получены графики зависимостей <P> (см. рис.1.) и <g > от Т0.

рис.1

Оказывается, что при воздействии на сегнетоэлектрик с фазовым переходом 2-го рода модулированной температурой критическая точка, т.е. точка, в которой спонтанная поляризация стремится к нулю, а пирокоэффициент - к бесконечности, "смещается" влево на значение, равное амплитуде модулированной температуры, т.е. в точку q -T1.

В сегнетоэлектриках с фазовым переходом 1-го рода вблизи критической точки средний квадрат спонтанной поляризации <Р2> и пирокоэффициент <g > в области , соответственно, равны:

 (1)

 (2)

Были проведены расчёты для титаната бария и получены зависимости (см. рис.2) и <g > от Т0.

рис.2

[1] Эпштейн Э.М. Влияние модуляции температуры на спонтанную поляризацию сегнетоэлектрика//ФТТ. - Т.28. - В.4. - 1986. - С.1268-1270.

[2] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика, ч. 1// М.: Наука. - 1976.

(c) АСФ России, 2001