І. Электрстатик а



бет17/40
Дата01.04.2023
өлшемі1,99 Mb.
#173472
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   40
Байланысты:
І. Электрстатик а

2.4. Сегнетоэлектриктер

Заттардың сыртқы өріс болмағанда өздігінен поляризациялана алатын тобы бар. Бұл құбылыс алғаш сегнет тұзы (шарап қышқылының қос калий – натрийлі тұзы ) үшін ашылғандықтан, осыған ұқсас барлық заттар сегнетоэлектриктер деген ат алды. Сегнет тұзының электрлік қасиеттерін бірінші рет екжей – текжейлі зерттегендер совет физиктері И.В Курчатов пен П.П.Кобеко болды.


Сегнетоэлектриктердің басқа диэлектриктерден өзгешелігі төмендегідей бірнеше сипаттық ерекшеліктерінде:

  1. Кәдімгі диэлектриктерде бірнеше, ал айрықша жағдайда бірнеше ондаған,(мысалы, су үшін =81) бірлікті ғана құраса, сегнетоэлектриктердің диэлектрлік (тұрақтысы) өтімділігінің мәні өте үлкен. Мысалы, сегент тұзынікі - .

  2. - ның Е – ге байланыстылығы сызықтық болып табылады, ал сенето сызық болмайды, демек, диэлектрлік өтімділік өріс кернеулігіне байланысты болады екен.

  3. Өріс өзгерістерінде Р поляризация векторының мәндері (ендеше -да ) Е өріс кернеулігінен кешігеді, осының нәтижесінде Р мен тек берілген мезеттегі Е –нің шамасымен ғана анықталмайды, содай-ақ Е-нің бұрынғы мәндерімен де анықталады яғни диэлектриктердің алғы шарттарына байланысты болады. Бұл құбылыс гистерезис (грекше «гистерезис - кешігу) деп аталады. Өрістің циклдік өзгерістерінде Р – ның Е – ге байланыстылығы гистерезис тұзағы деп аталатын қисыққа сай өзгереді. Өрісті алғаш қосқанда, Е мен бірге қисықтың І – бұтағына сәйкес поляризация өседі. Р - ның кему екі бұтақ бойынша жүреді. Е нөлге айналғанда, зат өзінің қалдық поляризация деп аталатын поляризация мәнін сақтайды. Тек қарама – қарсы бағытталған өріс кернеулігінің әсерінен ғана поляризация нөлге тең болады. Өріс кернеулігінің бұл мәні коэрцитивті күш деп аталады. Е – нің одан әрі өзгерісінде гистерезис тұзағының 3 – бұтағы алынады т.б.


Сегнетоэлектриктердің поляризациялану тәртібі ферромагнетиктердің магниттелу тәртібіне ұқсас. Осы себептен сегнетоэлетриктерді кейде ферроэлектриктер деп атайды. Кристалды заттар оның ішіндегі cимметрия центрі жоқтары ғана сегнетоэлектриктер бола алады. Сегнетоэлектрик кристалдағы бөлшектердің өзара әсерлері олардың дипольдік моменттері спонтанды түрде бір – біріне паралель орналасатындай қалыпқа келтіреді. Ерекше жағдайларда дипольдік моменттердің бірдей ориентациясы кристалға түгел тарайды. Әдетте, кристалл әрқайсысының дипольдік моменттері бір – біріне паралель болатын аймақтарға бөлінеді. Алайда, әртүрлі аймақтардың поляризация бағыты түрліше, сондықтан түгел кристалдың қорытқы моменті нөлге тең болуы мүмкін. Спонтанды (өздігінен) поляризация аймақтары (макроскопиялық) домендер деп аталады. Сыртқы өрістің әсерінен домендердің дипольдік моменттері өріс бойынша бағдарланады да, әлгі сыртқы өріс әсерін тоқтатқан кезде де сол бағдарларын жоймай сақтап қалады.
Әрбір сегнетоэлектриктің температурасы болады, ал бұдан жоғары температурада зат өзінің ерекше қасиеттерін жоғалтып, кәдімгі диэлектриктерге айналады. Бұл температура Кюри нүктесі деп аталады.
Сегнет тұзының екі Кюри нүктесі бар: -15 0С және +22,5 0С, сонымен, ол тек көрсетілге мәндермен шектелген температуралық интервалда ғана сегнетоэлектрик қасиетіне ие болады. -15 0С төмен және +22,5 0С жоғары температурада сегнет тұзының электрлік қасиеттері кәдімгідей болады.
Басқа сегнетоэлектриктерде, әдетте, бір ғана Кюри нүктесі болады. Совет физигі В.М.Вул мен оның қызметтестері ашқан сегнетоэлектрик - барий метатитанатының ( ), 125 0С тең Кюри нүктесінің практикалық маңызы аса зор.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   40




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет