Сегнетоэлектрики и антисегиетоэлектрики, Смоленский Г. А. и Крайний Н. Н., «Наука», Глав. ред. физ.-мат. лит., 1968 г.
В книге в доступной форме излагается представления о физике сегнетоэлектрических явлений, приводятся основные результаты исследований и рассказывается о сегнетоэлектрических материалах, применяющихся в различных областях техники.
В первой главе дается общее представление о поляризации диэлектриков, рассматриваются основные особенности сегнето- и антисегне-тоэлектрических кристаллов и приводятся определение сегнетоэлект-риков и их классификация. Вторая глава посвящена изложению теоретических представлений физики сегнето- и антисегнетоэлектричества. Рассмотрены основы термодинамической теории сегнетоэлектричества, даны основные представления модельных теорий ангармонического осциллятора и локальных минимумов и динамической теории сегнетоэлектричества, рассмотрены некоторые представления теории антисегнетоэлектричества. Третья, самая обширная, глава содержит основные экспериментальные данные о структуре и свойствах сегнето- и антисег-нетоэлектриков. Эта глава содержит также некоторые экспериментальные данные о результатах радиоспектроскопических исследований сегнетоэлектриков, об особенностях колебаний кристаллической решетки этих кристаллов, о свойствах антисегнетоэлектриков и сегнето-ферромагнетиков. В конце главы говорится о критерии возникновения спонтанной поляризации. Четвертая глава посвящена применениям сегнето- и антисегнетоэлектрических материалов в технике: в конден-саторостроении, в пьезотехнике, в качестве нелинейных элементов в радиотехнике и электрооптике и т. д. В Заключении сформулированы основные задачи, стоящие перед физикой сегнетоэлектричества. В При-ложении помещена таблица основных сегнето- и антисегнетоэлектриков.
Табл. 7, рис. 72, библ. 40 назв.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие............................. 5
Введение ............................... 7
Глава!. Понятие о сегнето- и антисегнетоэлектричестве .... 10 § 1.1. Основные представления о поляризации диэлектриков.......................... 10
§ 1.2. Определение сегнетоэлектриков. Спонтанная поляризация. Температура Кюри. Разбиение на домены и ориентация поляризации во внешнем электриче-
• ском поле....................... 15
§ 1.3. О классификации сегнетоэлектриков........ 20
§ 1.4. Понятие об антисегнетоэлектричестве....... 21
Глава 2. Теоретические представления физики сегнетоэлектрических явлений......................... 25
§ 2.1. Введение в термодинамическую теорию сегнетоэлектриков и антисегнетоэлектриков........ 25
§ 2.2. Основные представления микроскопических теорий
сегнетоэлектричества и антисегнетоэлектричества 35
2.2.1. Модель ангармонических осцилляторов..... 36
2.2.2. Модель перескакивающих ионов или модель локальных минимумов................ 40
§ 2.3. Динамическая теория сегнетоэлектричества .... 42 § 2.4. Некоторые представления о теории антисегнетоэлектричества .................... 45
Глава 3. Основные экспериментальные данные.......... 47
§ 3.1. Выращивание монокристаллов сегнето- и антисег-. нетоэлектриков и синтез поликристаллических образцов........................ 47
§ 3.2. Кристаллическая структура некоторых сегнето-"
электриков...................... 51
3.2.1. Перовскиты..............^ ...... 53
3.2.2. Другие сег'нетоэлектрики кислородйо-октаэдриче-ского типа ........... ........... 59
3.2.3. Манганиты редких земель, .Скандия и иттрия 61
3.2.4. Нитрит натрия................... 61
1» 3
3.2.5. Дигидрофосфат калия ........ , ...... 64
3.2.6. Триглицинсульфат ...... ........... 67
3.2.7. Сегнетова соль ..... '. ............. 68
3.2.8. Сегнетоэлектрики различных типов ........ 68
§ 3.3. Доменная структура и переориентация спонтанной
поляризации ..................... 70
§ 3.4. Переполяризация сегнетоэлектриков ........ 75
§ З.б. Спонтанная поляризация .............. 78
§ 3.6. Диэлектрическая проницаемость и диэлектрические
потери .................. ...... '82
3.6.1. Слабые поля .......... .......... 82/
3.6.2. Сильные поля ............... ..... 88
3.6.3. Зависимость от частоты ............... 90
§ 3.7. Электромеханические свойства (электрострикция
и пьезоэффект) сегнетоэлектриков ......... 93
?-3.8. Электрооптический эффект ... ............ 99
§ 3.9. Теплоемкость сегнетоэлектриков ...... .... 106
§ 3.10. Влияние электрического поля и механических на-
пряжений на сегнетоэлектрический фазовый пере-
ход ......................... . Ю8
§ 3.11. Исследование сегнетоэлектриков методами радио-
спектроскопии .................... 111
§ 3.12. Некоторые экспериментальные данные о колеба-
ниях решетки сегнетоэлектриков. Сегнетоэлектри-
чество и сверхпроводимость. Эффект Мессбауэра 114 § 3.13. Основные физические свойства антисегнетоэлектри-
ков ............... ........... 120
§ 3.14. Сегнетоферромагнетики ............... 130
§ 3.15. О критерии возникновения спонтанной поляриза-
ции .......................... 135
Глава 4. Применение сегнето- и антисегнетоэлектрических мате-
риалов в технике . . . . .............. 138
§ 4.1. Сегнетоэлектричёские конденсаторы ........ 138
§ 4.2. Сегнетоэлектричёские пьезоэлементы ........ 142
§ 4.3. Сегнетоэлектричёские нелинейные элементы . .. .--. 150
§ 4.4. Пироэлектрические приемники лучистой энергии 154
§ 4.5. Позисторы ......... ..... ........ 156
§ 4.6. Сегнетоэлектричёские материалы » электрооптике 160 § 4.7. Использование сегнетоэлектрических материалов
в нелинейной оптике .......... .' . .. . . . . 162
§ 4.8. Сегнетоэлектричёские преобразователи • тепловой
энергии в, электрическую ............... 169
§ 4.9. Перспективы применения сегнетоэлектриков в вы-
числительной технике ................ 171
................... , ........ . 175
Приложение ................... . . . . ...... 176
Библиография , V * . ................. ....... 181
Двадцать лет спустя
(после открытия титанита бария)
ПРЕДИСЛОВИЕ
В настоящее время научными исследованиями занима* ются большие коллективы ученых и инженеров. Научные достижения, внедряясь в практику, преобразуют нашу жизнь. Этим объясняется возросшее внимание к науке, к ее перспективам, в частности к задачам современной физики.
Следует отметить большие успехи за последние десятилетия в области физики твердого тела. Возникли практически заново новые ее разделы, результаты многих исследований внедрены или внедряются в промышленность. Неполный перечень этих разделов включает: физику полупроводников, квантовую радиоэлектронику, физику сверхпроводимости, физику магнитных явлений, физику сегнето-электричества и т. п. Совершенствование техники эксперимента, использование счетно-решающих машин в науке, развитие математики и теоретической физики, расширение областей внешних воздействий (давлений, температур, полей, излучений) открывают новые возможности в познании физических закономерностей. В частности, широкие перспективы открываются и в области сегнетоэлектричества.
В настоящей книге сделана попытка в доступной форме изложить основные представления о сегнетоэлектричестве, результаты исследований в этой области и применения сегнетоэлектриков.
В первой главе дается общее представление о поляризации диэлектриков, приводится определение сегнетоэлектриков и их классификация. Вторая глава посвящена изложению теоретических представлений физики сегнетоэлектри+ ческих явлений. Рассмотрены основы термодинамических теорий для фазовых переходов первого и второго рода. Дано краткое изложение основных предсэЙвлений модельных теорий и современной динамической тебрии. В третьей главе
Цена: 150руб.
