Розраховано діелектричні (статичні та динамічні), п'єзоелектричні та пружні характеристики сегнетоелектриків з двомінімумним асиметричним потенціалом в моделі Міцуї з п'єзоелектричною взаємодією та поперечним полем. Описано відповідні характеристики сегнетової солі (Rs) за результатами дослідження п'єзоелектричного резонансу та поглинання звуку.

Рассчитаны диэлектрические (статические и динамические), пьезоэлектрические и упругие характеристики сегнетоэлектриков с двухминимумным асимметрическим потенциалом в модели Мицуи с пьезоэлектрическим взаимодействием и поперечным полем. Описаны соответствующие характеристики сегнетовой соли (Rs) по результатам исследования пьезоэлектрического резонанса и поглощения звука.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розвинуто феноменологічний опис локальних полярно-активних властивостей сегнетоелектриків. Побудовано термодинамічну теорію утворення нанодоменних структур за дії неоднорідних електричних полів. Розроблено аналітичну теорію локального п'єзоелектричного відгуку сегнетоелектрика на збудження електричним полем зовнішнього нанорозмірного джерела. Зіставлено результати теоретичних і експериментальних досліджень полярно-активних властивостей сегнетоелектриків і показано можливості самоузгодженого аналізу експериментальних даних. З застосуванням розробленого теоретичного підходу описано вплив електричних полів дефектів, розмірних ефектів і екранування зв'язаного заряду на реверсування поляризації у нанорозмірних областях сегнетоелектриків, локальний п'єзо-, піро- та діелектричний відгук полярно-активних матеріалів і процес утворення штучної доменої структрури в сегнетоелектриках. Зазначено, що результати проведених досліджень доцільно використовувати для самоузгодженого кількісного аналізу експериментальних даних сканувальної п'єзоелектричної силової мікроскопії, петель сегнето- та піроелектричного гістерезису у полярно-активних матеріалах, що має практичне значення для мініатюризації приладів наноелектроніки, які містять функціональні нелінійні сегнетоелектричні елементи. Використання аналітичних результатів дозволяє визначити оптимальні умови експерименту для формування масивів стабільних нанодоменів і адресного реверсування поляризації їх елементів за допомогою неоднорідного електричного поля зовнішнього нанорозмірного джерела (голки зона силового мікроскопа або дискового електрода), що може бути

  Скачати повний текст

У межах статистичної теорії випадкових полів у сильно поляризованих матеріалах одержано функцію розподілу радіуса кореляції в релаксорних сегнетоелектриках, досліджено її залежність від температури для різних станів сегнетоелектрика (впорядкований стан, мішаний стан сегнетоелекричного скла та фазу дипольного скла). Запропоновано метод розрахунку фазових діаграм твердих розчинів релаксорних та впорядкованих сегнетоелектриків. З використанням феноменології Ландау - Гінзбурга - Девоншира доведено, що короткозамкнуті монодоменні сегнетоелектричні плівки можна з високою точністю описувати вільною енергією об'ємного матеріалу з перенормованими коефіцієнтами, залежними від температури, товщини плівки та екстраполяційних довжин. Показано, що врахування поля деполяризації не призводить до суттєвих змін, якщо екстраполяційні довжини набагато більші, ніж кореляційна довжина. Показано, що низькочастотна сприйнятливість сегнетоелектричних плівок описується подібно до такої ж величини для об'ємної системи, однак статична сприйнятливість та власна частота суттєво залежать від товщини плівки. Аналітично досліджено залежність частоти м'якої моди коливань такої системи від товщини.

  Скачати повний текст

Визначено закономірності впливу концентрації дефектів, електричного поля та механічних напружень на температурну та часову динаміку неспівмірно модульованої структури оптичними та діелектричними методами. Проаналізовано динаміку кристалічної гратки та послідовність фаз у кристалах, що мають неспівмірні фази. Експериментально й теоретично вивчено динаміку неспівмірної модуляції в діелектричних кристалах. Встановлено, що за умови наближення сили взаємодії між солітонами до сили взаємодії солітон-дефект, в кристалі виникає новий стан неспівмірної модульованої структури, який характеризується існуванням декількох хвиль модуляції в одному кристалографічному напрямі, а її динаміка реалізується за допомогою суперпозиції існуючих хвиль модуляцій. З'ясовано, якщо електричні й механічні напруження, які виникають в кристалі внаслідок зовнішньої дії, мають ті самі трансформаційні властивості, що й відповідні незвідні представлення, за якими перетворюються параметри порядку, відбувається відбір відповідних значень локалізації хвильового вектора неспівмірності.

Досліджено електроклинний ефект та процес переполяризації рідкого кристалу змінною електричною напругою за резонансних умов. Виявлено ефект коливань величини коефіцієнта двозаломлення в момент імпульсної дії на сегнетоелектричний рідкий кристал (СРК) та існування резонансу текстури СРК, а також встановлено умови його збудження. Досліджено взаємодію резонансу текстури СРК і механічних резонансів комірки. Встановлено існування ефекту синхронізації. Запропоновано модель резонансного відгуку в межах феноменологічної теорії Ландау - Де Жена. Розглянуто вплив механічної напруги на текстуру СРК і резонансні властивості текстури. Доведено, що за резонансних умов стала електромеханічного зв'язку збільшується на порядок, а час переполяризації в ефекті Кларка - Лагервола зменшується вдвічі. Досліджені закономірності резонансної взаємодії СРК з електричним полем за умов обмеженого об'єму можна використовувати з метою розширення меж застосування даних матеріалів. Результати роботи є базовими для розробки резонаторів, електромеханічних перетворювачів, датчиків.

Розглянуто проблему ідентифікації нанорозмірної сегнетоеластичної доменної структури кристалів методами поліхроматичної дифракції рентгенівського випромінювання. Розроблено неруйнівний метод встановлення розорієнтації доменів, орієнтації стінок та їх конфігурацій у нанорозмірній сегнетоеластичній доменній структурі. Запропоновано концепцію передбачення конфігурацій сегнетоеластичної полідоменної структури, яка базується на використанні матриць зв'язку між базисними векторами елементарних комірок сусідніх орієнтаційних станів. З використанням даних матриць сформульовано критерій виникнення ненапруженого вузла доменних стінок. Виявлено локалізацію кисневих вакансій біля сегнетоеластичних стінок, що забезпечує появу додаткового механізму дифузії кисню шляхом міграції вздовж доменних меж та зумовлює характерну для сегнетоеластичних оксидних сполук високу іонну провідність. Запропоновано використати межу, яка розділяє два сегнетоеластичні домени, для одержання двох лінійно-поляризованих променів та спосіб одержання двопроменевих монокристалічних поляризаторів на її основі.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розглянуто динамічні нелінійно-оптичні процеси у фоторефрактивних матеріалах без центру інверсії за умови їх стаціонарного опромінення лазерним світлом. Запропоновано аналітичний опис періодичного та нестаціонарного аксіально-симетричного фотоіндукованого розсіювання світла у фоторефрактивних кристалах. З використанням термінів теорії зв'язаних хвиль пояснено характерні риси даних ефектів: конічну просторову структуру та імпульсну часову поведінку, враховуючи не тільки поздовжній, але й поперечний фотогальванічний струм, поперечну нестійкість взаємодіючих пучків та ізотропний розподіл об'ємних флуктуацій діелектричної проникності. Досліджено процес утворення мікродоменів у сегнетоелектриках під впливом лазерного опромінення. Встановлено, що фото-мікродоменоутворення відбувається поблизу заряджених кластерів на межі освітленої області. Виявлено, що просторовий заряд локалізується на них завдяки фотогальванічному ефекту. За умови наближення густини заряду кластера до критичної, поздовжній розмір мікродомена значно перевищує поперечний, який визначається розміром кластера, в результаті мікродомен набуває голкоподібної форми.