а униполярного і монодоменного зразків сегнетової солі.
З цього малюнка видно, що знак піроелектричного коефіцієнта визначається знаком похідною спонтанної поляризації по температурі. Оскільки, то в області верхньої точки Кюрі і величина - позитивна. В області нижньої точки Кюрі і тому - негативна. У самій верхній точці Кюрі P/d gt; 0 і має мінімум. У нижній точці Кюрі і має максимум.
Природно, що керамічні текстури не можуть, в силу неполярной симетрії, володіти піроелектричні ефектом. Однак вони стають Піроелектріки, якщо їх поляризувати сильним полем. В результаті їх симетрія знижується від точкової групи? /? M до групи? M. При цьому досягаються вельми високі значення піроелектричних коефіцієнтів.
Малюнок 12 - Температурна залежність піроелектричного коефіцієнта монодоменного (1) і полідоменного (2) кристала сегнетової солі
Крім керамічних, піроелектричні текстури отримують і з кристалів сегнетоелектріка триглицинсульфата. Монокристали цього сегнетоелектріка розмелюють, потім розплавляють, з них відливають тонкі плівки, які поляризують в полях 30-100. Отримані текстури мають.
Тут необхідно підкреслити, що піроелектричний ефект в текстурах має яскраво виражений морфіческого характер - чим більше поляризующее поле, тим більше піроелектричний ефект.
4 .Антісегнетоелектрікі
Поряд з сегнетоелектриками існує близький до них клас антисегнетоелектричні кристалів. У антісегнетоелектріках теж є спонтанна поляризація, але в межах елемента обсягу вона скомпенсирована. У сильних електричних полях може спостерігатися переполяризації однією з антипаралельних складових спонтанної поляризації у напрямку зовнішнього електричного поля, в результаті чого антісегнетоелектрік перейде в сегнетоелектрик. При цьому залежність поляризації від напруженості зовнішнього електричного поля буде описуватися подвійною петлею гистерезиса (малюнок 13). У слабкому полі, недостатньому для звернення поляризації, залежність її від поля буде лінійною, але при досягненні деякого критичного поля станеться переполяризації складової спонтанної поляризації, спочатку спрямованої проти поля, а далі, при збільшенні напруженості поля, переполяризації відбуватиметься як у звичайних сегнетоелектриках. При зміні знака поля все відбудеться аналогічним чином.
Як і в сегнетоелектриках, в антисегнетоелектричні кристалах спонтанна поляризація виникає в параелектріческой фазі в результаті фазового переходу.
Малюнок 13 - Подвійна петля гістерезису антисегнетоелектричні кристала
антисегнетоелектричні конфігурація спонтанної поляризації може бути описана двухконечной стрілкою, що має симетрію?/mm. Тоді відповідно до принципу Кюрі симетрія антисегнетоелектричні фази може бути знайдена як загальна вища група симетрії параелектріческой фази і групи антіполярізаціі?/Mm при заданому розташуванні елементів симетрії обох груп.
Кристал дигидрофосфата амонію при температурі - 126 ° С стає антісегнетоелектріком. Вище цієї температури кристал належить до класу - 42m. У антисегнетоелектричні фазі спонтанна антіполярізація виникає у напрямку [100] (малюнок 14). Тоді точкова симетрія антисегнетоелектричні фази може бути знайдена у відповідності з принципом Кюрі як загальна вища підгрупа групи - 42m і групи?/Mm. Це - група 222, як і встановлено структурними дослідженнями.
Малюнок 14 - Зміна симетрії кристала дигидрофосфата амонію при виникненні антіполярізаціі
5. Співіснування спонтанної поляризації і спонтанної намагніченості
У кубічних (клас - 43m) кристалах мінералу бораціта спонтанна намагніченість виникає нижче - 153 ° С у напрямку [110], а нижче - 209 ° С у напрямку [001] виникає спонтанна поляризація.
Таким чином, в низькотемпературної фазі спонтанна поляризація перпендикулярна спонтанної намагніченості (малюнок 15).
Малюнок 15 - Схема, що показує напрямки спонтанної поляризації і спонтанної намагніченості в кристалах бораціта
З принципу Кюрі легко знайти симетрію цієї низькотемпературної фази як загальну вищу підгрупу групсиметрії - 43m,? m і?/m при заданій орієнтації елементів симетрії цих груп. У підсумку вийде група m. Таким чином, співіснування спонтанних намагніченості і поляризації в кристалах бораціта при їх взаємно перпендикулярному розташуванні може реалізуватися тільки в моноклінної групі m.
Одночасне існування спонтанної поляризації і спонтанної намагніченості призводить до нових цікавих ефектів. Виявилося, що змінюючи зовнішнім електричним полем напрямок спонтанної поляризації можна змінювати і напрямок спонтанної намагніченості і навпаки. Якщо змінити напрямок від [001] до [00-1], то повернеться на 90 ° від напрямку [110] до [- 1-10] і назад, якщо початкове нап...