zinet home
home home
home ИНТЕЛЛЕКТ-ПОРТАЛ
home Стартовал прием материалов в сборник XХХIX-й научной конференции. Требования к публикациям - в разделе "Объявления".

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

РЕСУРСЫ ПОРТАЛА:

Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 28 мая 2016 г.)


Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)


Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)


Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24-27 ноября 2015 г.)


Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13-17 октября 2015 г.)


Тридцать третья научно-практическая конференция
(20-27 мая 2015 г.)


Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2-7 апреля 2015 г.)


Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)


Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)


Двадцать девятая международная научно-практическая конференция
(19-25 ноября 2014 г.)


Двадцать восьмая международная научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)


Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)


Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)


Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)


Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)


Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабя 2013 г.)


Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноябя 2013 г.)


Первая международная научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцать первая научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)


Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февряля - 3 марта 2013 г.)


Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)


Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)


Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)


Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01 - 07 марта 2012 г.)


Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)


Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)


Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)


Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля - 04 мая 2011 г.)


Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)


Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)


Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)


Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)


Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)


Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)


Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)


Третья научно-практическая конференция
(20-27 декабря 2008 г.)


Вторая научно-практическая конференция
(1-7 ноября 2008 г.)


Первая научно-практическая конференция
(10-15 мая 2008 г.)



НАШИ ПАРТНЕРЫ:

Студия веб-дизайна www.zinet.info



Студия ландшафтного дизайна Флора-МК


Уникальное предложение!



Сайт-визитка - теперь
всего за 200 грн!

подробнее>>>



ОПТИКО-БАРИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ КРИСТАЛІВ З НЕСУМІРНИМИ ФАЗАМИ

 

Курляк В.Ю., Стадник В.Й.,

Стахура В.Б., Матвіїшин І.М.

Україна, м. Львів,

Львівський національний університет ім. І.Франко 

 

Аннотация. В работе изучены барические зависимости показателей преломления, двулучепреломления, точек фазовых переходов, которые охватывают несоразмерную фазу диэлектрических кристаллов K2ZnCl4 и Rb2ZnCl4. Установлено, что показатели преломления кристаллов в основном увеличиваются под действием одноосных напряжений, что обусловлено смещением спектров поглощения в длинноволновую область спектра. Обнаружено, что одноосные напряжения смещают точки ФП с пара- в несоразмерную и соразмерную сегнетоэлектрическую фазы в разные температурные области, что обусловлено влиянием одноосного напряжения на структуру кристалла.

 

Abstracts. The paper is devoted to studies the baric changes of the refractive indices, birefringence and phase transitions points of K2ZnCl4 and Rb2ZnCl4 crystals. It is revealed that the the refractive indices values mainly increase under the action of uniaxial stresses, while the corresponding increments are the largest in the ultraviolet spectral range. The uniaxial mechanical pressure along the principal crystallophysical axes is shown to give rise to shifting the PT points towards higher or lower temperatures, depending on the influence of uniaxial pressures upon the crystalline structure.

 

Останнім часом активно досліджують вплив зовнішніх чинників (електромагне поле, гідростатичний тиск, радіаційне та ультрафіолетове опромінення) на фізичні властивості кристалів з інверсією знаку двопроменезаломлення (ІЗД). Температурно-спектральні діаграми ІЗД запропоновано використати для задавання і вимірювання температури та створення реперних температурних точок. Ці роботи започатковано у Львівському національному університеті імені Івана Франка. Поряд з пошуком нових кристалів досліджувались відомі кристали на стійкість їхньої точки ІЗД щодо відпалу зразків, термоциклювання, впливу домішок, дефектів і зовнішніх полів. Важливим є пошук нових кристалів, які б охоплювали ще не освоєні ділянки спектру, були дешевими, зручними технологічно та чутливішими.

У роботі об’єктом дослідження обрано одні з класичних кристалів з несумірною фазою – кристали групи А2ВХ4: тетрахлорцинканати калію (ТХЦК) K2ZnCl4 та рубідію (ТХЦР) Rb2ZnCl4, які можуть слугувати модельними кристалами для вивчення п’єзооптичного ефекту та електронної структури. Кристали ТХЦК і ТХЦР є цікавими, насамперед, надзвичайно широким інтервалом існування несумірної фази (~ 150 К для ТХЦК і ~ 110 К для ТХЦР). Раніше в цих кристалах виявлено оптичну активність, генерацію другої гармоніки, ефект термічної пам’яті, глобальний температурний гістерезис. Відомі оптико-спектральні дослідження цих кристалів стосуються лише вивчення двопроменезаломлення та показників заломлення механічно вільного кристала. Відомості про вплив одновісного механічного тиску на спектральні залежності показників заломлення, двопроменезаломлення та поведінку фазових переходів (ФП) відсутні.

Нез’ясованими виявились такі питання: а) як впливає дія одновісних тисків вздовж різних кристалофізичних осей на зміни двопроменезаломлення ni і показників заломлення ni; б) як змінюється спектральна залежність показників заломлення і двопроменезаломлення в районі смуг поглинання, їхня температурна залежність в діапазоні високих і низьких температур; в) які особливості температурно-баричних, температурно-спектральних і барично-спектральних залежностей параметрів оптичної індикатриси [1-3].

Тому завданням цієї роботи було дослідження впливу одновісних механічних тисків на оптико-спектральні властивості у видимій ділянці спектру та температурно-баричні зміни властивостей кристалів ТХЦК і ТХЦР.

Дані кристали вирощено з водного стехіометричного розчину методом пониження температури та випаровування. Температурно-спектральні залежності ni і ni досліджено інтерференційним та фотографічним методами Обреїмова [4, 5].

Встановлено, що ni кристалів ТХЦР і ТХЦК достатньо чутливе і майже лінійно змінюється при дії одновісних тисків. Так для кристалу ТХЦК одновісний тиск sx збільшує Dny і зменшує Dnz; одновісний тиск sy збільшує Dnz і зменшує Dnx, тоді як sz збільшує двопроменезаломлення в напрямку Х і зменшує – в напрямку Y (Z – напрям виникнення несумірної модуляції, Х – напрям виникнення спонтанної поляризації в несумірній фазі). Криві Dni(l) під впливом тиску якісно не змінюються, однак їхня дисперсія зменшується у випадку дії одновісних напружень.

Встановлено, що під впливом одновісного тиску sm, анізотропія оптичної індикатриси збільшується. Підтверджено закономірність, раніше виявлену для низки діелектричних кристалів: дія тисків уздовж взаємно-перпендикулярних напрямів веде до різних за величиною і модулем змін Dni.

Розраховано спектральні й температурні залежності комбінованих п’єзооптичних коефіцієнтів . У випадку фазового переходу з несумірної в сумірну фази виявлено значні аномалії , які зумовлені змінами індукованого двопроменезаломлення завдяки виникненню спонтанної поляризації, а також значним впливом одновісного механічного навантаження на параметр переходу в несумірну фазу за температури Т = 403 К.

Розділено внески від електрооптичного ефекту, пружнооптичного ефекту та параметра порядку фазового переходу в спонтанні зміни п’єзооптичної констант . Показано, що п’єзооптичний ефект у несумірній фазі визначається „істинним” п’єзооптичним і вторинним внесками від параметрів порядку dDnk/d(wr2), спонтанної деформації dDnk/dχs і спонтанної поляризації dDnk/с.

Встановлено, що в спектральній ділянці 300–700 нм дисперсія ni(l) механічно вільних і навантажених кристалів нормальна і з наближенням до краю поглинання різко зростає. Встановлено, що одновісні тиски не змінюють характеру кривих ni(l): за тисків величиною σm ~ 200 бар ni, в середньому, зростають на величину 3¸5∙10-4 (рис. 1).

 

Рис. 1. Дисперсія показників заломлення механічного вільного (світлі точки) та навантаженого одновісними тисками (темні точки) кристала K2ZnCl4 за кімнатної температури

 

Використовуючи дисперсійну формулу Зельмейєра

 (1)

і співвідношення Лорентц-Лоренца, яке описує рефракцію Ri та електронну поляризовність αi:

,   R = 4p/3NAa = ,     (2)

(N – кількість частинок в одиниці об’єму; NА – число Авогадро; m – молярна маса; r – густина кристала), розраховано довжини хвиль максимуму смуг поглинання УФ (l01) та ІЧ (l02) осциляторів, рефракції Ri та поляризовності αі механічно вільного та навантаженого одновісними тисками кристалів ТХЦК і ТХЦР.

Виявлено, що одновісні тиски ведуть, переважно, до зменшення ефективної сили УФ осцилятора та зміщення ефективного центра УФ смуги поглинання в довгохвильову ділянку спектра. Розрахунок температурної залежності електронної поляризовності кристала ТХЦК показав, що з пониженням температури в парафазі електронна поляризовність зростає. Фазовий перехід у несумірну фазу супроводжується зміною знаку  з подальшим нелінійним зменшенням (анізотропія електронної поляризовності ax > ay > az). Одновісне механічне навантаження принципово не змінює характер температурної залежності αі. Встановлено, що одновісні тиски збільшують електронну поляризовність кристала αi в середньому на (4–5) × 10–26 см3, що за порядком величин співпадає з баричними змінами об’єму та лінійних розмірів зразка вздовж напряму стиску.

У роботі також за вимірюваннями температурної поведінки двопроменезаломлення під впливом одновісного тиску досліджено поведінку ФП із параелектричної (ПФ) у несумірну (НФ), а далі у сумірну (СФ) фази. Установлено, що фазові переходи досліджуваних кристалів є достатньо чутливі до дії одновісних напружень і до того ж виявлено значне зміщення точок ФП по температурній шкалі в різні напрямки залежно від напрямку стискання.

 

Рис. 2. Схематична фазова температурно-барична діаграма крис-талу K2ZnCl4 (похилими рисками зображено можливе розширення чи звуження несумірної фази під впливом одновісних тисків уздовж головних кристалофі-зичних осей).

 

Фазовий перехід ПФ–НФ спостерігається за К, К і К, тоді як для механічно вільного кристала К. Для відповідних тисків фазовий перехід НФ–СФ має місце за К, К і К, тоді як для механічно вільного кристала К. (рис. 2).

Отож, у роботі досліджено баричні залежності показників заломлення, двопроменезаломлення, положення точок фазових переходів, що охоплюють несумірну фазу та кристалооптичних параметрів діелектричних кристалів K2ZnCl4 і Rb2ZnCl4 в ділянці температур (77–700 К).

Встановлено, що показники заломлення кристалів зростають під впливом одновісних тисків, що зумовлено зміщенням спектрів поглинання в довгохвильову ділянку спектра. Виявлено, що одновісні тиски зміщують точки ФП з пара- в несумірну та сумірну сегнетоелектричну фази в різні температурні ділянки, що спричинено впливом одновісного тиску на структуру кристала, а саме на переорієнтацію тетраедрів .

 

Література

1.     V. M. Gaba, V. Yo. Stadnyk, Z.O. Коhut, R. S. Brezvin. Refractive indices of K2ZnCl4 crystals in an incommensurate phase under uniaxial stresses // J. Appl. Spectr., 2010. – Vol. 77, N 5. – С. 648 - 653.

2.     V. Yo. Stadnyk, Z. O. Коhut, R. S. Brezvin Piezooptic properties of incommensurately modulated K2ZnCl4 crystals // Crys. Reports, 2011. – Vol. 56, N 1. – P. 84 - 88.

3.     B. Andriyevsky, V. Stadnyk, Z. Kohut, M. Romanyuk and M. Jaskolski Band structure and optical functions of K2ZnCL4 crystals in ferroelectric phase // Materials chemistry and physics, 2010. – Vol. 124. – P. 845 - 850.

4.     В. Стадник, В. Габа. Рефрактометрія діелектричних кристалів з несумірними фазами. Монографія. – Львів: Ліга-Прес, 2010. – 348 с.

5.     В. Стадник, М. Романюк, Р. Брезвін. Електронна поляризовність фероїків. Монографія. – Львів: Видав. Центр ЛНУ ім. І. Франка, 2014. – 304 с.



Первая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(10-15 мая 2008 г.)


(отчет)
Вторая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(1-7 ноября 2008 г.)
(отчет)
Третья научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(20-27 декабря 2008 г.)
(отчет)
Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)
(отчет)
Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)
(отчет)
Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)
(отчет)
Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)
(отчет)
Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)
(отчет)
Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)
(отчет)
Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)
(отчет)
Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля 04 мая 2011 г.)
(отчет)
Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)
(отчет)
Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)
(отчет)
Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)
(отчет)
Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01-07 марта 2012 г.)
(отчет)
Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)
(отчет)
Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)
(отчет)
Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)
(отчет)
Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февраля - 3 марта 2013 г.)
(отчет)
Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)
(отчет)
Двадцать первая научно-практическая конференция
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Первая международная научно-практическая конференция
"Перспективные направления отечественной науки - ХХI век"
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноября 2013 г.)
(отчет)
Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабря 2013 г.)
(отчет)
Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)
(отчет)
Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)
(отчет)
Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)
(отчет)
Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)
(отчет)
Двадцать восьмая научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)
(отчет)
Двадцать девятая научно-практическая конференция"
(19-25 ноября 2014 г.)
(отчет)
Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)
(отчет)
Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)
(отчет)
Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2 - 7 апреля 2015 г.)
(отчет)
Тридцать третья научно-практическая конференция
(20 - 27 мая 2015 г.)
(отчет)
Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13 - 17 октября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24 - 27 ноября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)
(отчет)
Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)
(отчет)
Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 25 мая 2016 г.)
(отчет)

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

Copyright © Zinet.info. Разработка и поддержка сайта - Студия веб-дизайна Zinet.info