|
|
CL Ш
одновременно по всему объ╦му кристалла. В реальных кристаллах процесс переполлризации протекает пут╦м зарождения и разрастания в объ╦ме кристалла областей с «благоприятным» до отношению к полю направлением поляризации.
В сегнетоэлектриках с фазовым переходом первого рода при темп-pax, несколько превышающих темп-ру фазового перехода ТС1 в перем. полях формируются двойные петли Г. с. (рис. 3). Петли такого рода связаны с поляризацией, индуцируемой полем Е в пара-
. 3. ДВОЙНЫЕ Ш1ТЛИ ГИС-
знса в сегнетоалгктринах.
Рис, 4. Зависимость Ф от по-лири.чгщии в нгподмрной фазе
вблизи Т при £=(), Е=Е
К
'К'
электрической (леполярной) фазе. При увеличении поля л а участке ОВ (и параэлектрич. фазе вблизи Тс) зависимость #3(J£) близка к линейной, как в обычных
диэлектриках^ при Е≈ Ек в кристалле индуцируется спонтанная поляризация, к-рая исчезает при уменьше-
нии поля в точке £=£K. Возможность формирования двойных петель Г. с. связана с особенностями зависи-
мости Ф(5*) в параэлектрич. фазе вблизи Тс (рис, 4). В параэлектрич. фазе, наряду с устойчивым состоянием 55=U при £=0, возможно появление при £^0 боковых минимумов, соответствующих поляризованному состоянию. При увеличении ноля и достижении
значения Е=ЕК, достаточного для исчезновения мини-
мума ф-цни Ф {^) при ^=0Т кристалл скачком изменяет свою поляризацию от 5*~0 до P=5*i- При обратном ходе скачок в устойчивое состояние $*^0 происходит
при поле Е≈ЕК, соответствующем исчезновению бокового минимума. При изменении знака Е изменяется и знак индуцируемой полем поляризации; в перем. поле зависимость $* (Е) имеет форму петли, состоящей из 2 лепестков (рис. 3).
Для наблюдения нетель Г. с. обычно используются разл. модификации схемы Сойера ≈ Тауэра (рис. 5).
Кристаллич. конденсатор 6ТК, состоящий из пластины полярного среза сегнетоэлект-рич. кристалла с пансс╦'нпыми на пего металлич. электродами, включается в мостовую схему [Со ≈ ╦мкость (С<,;>СН)Т гг и г 2 ≈ сопротивления]. Горизонтальное отклонение луча осциллографа пропорциопаль-
Рис. 5. Сх^ма лля наблюди110 элоктрич. напряжению, гистерезиса, т. е. Е. На вертик. пластины осциллографа пода╦тся напря-
нпя петель
494
жение U≈QQb, где Q ≈ заряд на каждой из последовательно соединенных ╦мкостей Ск и 6Т0. Т. к. Q=$*$ (S ≈ площадь электродов), то при циклическом изменении U па экране осциллографа наблюдается зависимость Q(U) или в определ. масштабе $*=5*(Е).
Лит. см. при ст. Сегпетоэлектприки, Б. А. Струков. ГИСТЕРЕЗИС УПРУГИЙ ≈ отставание деформации упругого тола от напряжения но фазе, в связи с чем в каждый момент времени величина деформации тела является результатом его предыстории. При цнклич. при-
ложении нагрузки диаграмма, изображающая зависимость деформации е от напряжений ст, да╦т петлю Г. у. (рис.). Площадь петли ДС/ пропорциональна доле энергии упругости, перешедшей в тепло. Для оценки величины Г. у. пользуются отношением Чг=Д(7/£/| где U ≈ энергия упругой деформации (штриховка на рис.). Ч1" является одной из мер внутреннего трения в тв╦рдых телах, что указывает на нспосрсдств. связь Г. у. с внутр. трением. У металлич. материалов в пределах упругости Ч'<1, у резиноподобных веществ,
Характерные петли упругого гистерезиса: а ≈ при простом (моногармоническом) циклическом нагружении; б ≈ при затухании колебаний; в ≈ при нелинейных упругих деформациях резин; г ∙≈ при оГфатимпм мартснситлом превращении кристаллических тв╦рдых растворов.
пластмасс и у металлов после больших пластич, деформаций может быть Ч7^>1. У анизотропных кристаллов и у дерева петли Г. у, отличаются по осям анизотропии, а у резин (рис., в] и пластмасс при нелинейности упругих деформации имеют особую, часто нестабильную форму.
Различают два вида Г. у.≈ динамический и статический. Динамический Г. у. наблюдают при циклически изменяющихся напряжениях, макс, амплитуда к-рых существенно ниже предела упругости. Причиной этого вида Г. у. является неупругость либо вязкоупругость. При неупругости, помимо чисто упругой деформации (отвечающей аакопу Гуна), имеется составляющая, к-рая полностью исчезает при снятии напряжений, но с нвк-рым запозданием, а при вязко-упругости эта составляющая полностью со временем не исчезает. Как при неупругом, так и вязкоупру-гом поведении величина At/ не зависит от амплитуды деформации и меняется с частотой изменения а, Дина-мич. Г. у. возникает п результате термоупругостц^ магнитоупругих явлений, а также изменения положения точечных дефектов и раствор╦нных атомов в крис-таллич. реш╦тке тела под влиянием приложенных напряжений.
Статический Г. у. имеет место как при ста-тич., так и при циклич. нагрузках под действием на-
")
}
