Отбеливание зубов

Отбеливание зубов

 

Заработок для студента

Заработок для студента

 Заказать диплом

Заказать диплом

 Cкачать контрольную

Cкачать контрольную

 Курсовые работы

Курсовые работы

Репетиторы онлайн по любым предметам

Репетиторы онлайн по любым предметам

Выполнение дипломных, курсовых, контрольных работ

Выполнение дипломных, курсовых, контрольных работ

Магазин студенческих работ

Магазин студенческих работ

Диссертации на заказ

Диссертации на заказ

Заказать курсовую работу или скачать?

Заказать курсовую работу или скачать?

Эссе на заказ

Эссе на заказ

Банк рефератов и курсовых

Банк рефератов и курсовых

Электростатика Электрическое поле и его характеристики Поле электрического диполя Постоянный электрический ток Правила Кирхгофа

Объяснение сегнетоэлектричества.

 В сегнетоэлектриках между молекулами существуют весьма сильное взаимодействие, благодаря которому наиболее устойчивым и энергетически выгодным оказывается состояние с параллельной ориентацией молярных диполей.

 Области сегнетоэлектрика, в которых электрические моменты молекулярных диполей параллельны, называются доменами. В пределах каждого домена  диэлектрик поляризован до насыщения. Области самопроизвольной (спонтанной) поляризации сравнительно невелики и составляют 0,1...10 мкм в поперечнике, это объясняется рядом причин, которые рассматриваются ниже.

а) Если бы сегнетоэлектрик состоял только из одного домена, то даже в отсутствие внешнего электрического поля он обладал бы огромным электрическим моментом и создавал бы в окружающем пространстве очень сильное собственное поле с соответственно большим запасом потенциальной энергии.. Эта энергия существенно уменьшается, если конфигурация будет состоять из двух, четырех и т.д. доменов, поляризованных так, как это показано на рис.17.18 стрелками.

Рис.17.18. Доменная структура сегнетоэлектриков.

  б) На границе раздела происходит постепенный или скачкообразный разворот молекулярных диполей от одной ориентации к другой. Размеры доменов и их форма определяются минимумом энергии, затрачиваемой на создание собственного поля, энергии границ и энергии анизотропии. При этом сегнетоэлектрик разбивается на домены таким образом, что его результирующий электрический момент практически равен нулю (рис.17.19,а).

  в) Наконец, энергия двух доменов одинакового объема, но поляризованных в разных кристаллографических направлениях может оказаться различной. Эта разница в энергиях называется энергией анизотропии. 

 Поскольку формирование структуры из расплава происходит в отсутствие внешнего электрического поля, то конфигурация типа рис.17.18,в является предпочтительной вследствие выполнения фундаментального принципа самопроизвольной минимизации запаса энергии системы.

Рис.17.19. Эволюция доменной структуры во внешнем электрическом поле.

При наличии внешнего электрического поля энергия отдельных доменов оказывается неодинаковой: она меньше у тех доменов, в которых вектор поляризации образует с направлением поля острый угол, и больше у тех, у которых этот угол тупой. Действие поля на домены первоначально проявляется в смещении границ между доменами, причем это смещение происходит так, что объем доменов с благоприятной ориентацией вектора Р (с меньшей энергией) увеличивается за счет доменов, ориентированных неблагоприятно (рис.17.19,б).

Начальное смещение границ (в слабых полях) носит обратимый характер, поэтому поляризация точно следует за изменениями поляризующего поля (рис.17.20, участок ОА). При дальнейшем увеличении поля смещение границ доменов делается необратимым (рис.17.20, участок АВ).

Этот процесс требует совершения работы со стороны источника внешнего поля. Так что и образование междоменных границ и их движение связано с определенными затратами энергии. Ее величину (в расчете на единицу объема) можно оценить по величине площади петли гистерезиса.

Рис.17.20. Кривая поляризации сегнетоэлектрика.

 Наконец, границы исчезают вовсе (рис.17.19,в). При дальнейшем увеличении происходит поворот (вслед за полем) электрических моментов доменов (рис.17.20, участок ВС), которые в итоге устанавливаются параллельно полю при некотором значении его напряженности (рис.17.19,г). Сегнетоэлектрик превратился в один гигантский домен, поляризованный до насыщения (рис.17.20, состояние С). При уменьшении напряженности поляризующего поля кривая Р(Е) не идет к нулю по первоначальной кривой, так как смещение границ некоторых доменов оказывается необратимым. Проявляется гистерезис, разрушение остаточной поляризации требует электрического поля противоположной ориентации.

Наш курс будет ориентирован на исследование колебательных процессов в различных радиотехнических системах. В прошлых семестрах вы изучали в основном линейные инвариантные системы, линейные системы с распределенными элементами и в меньшей степени нелинейные системы. На самом деле все процессы, происходящие в природе, если подходить более строго к моделям описывающих их, относятся к нелинейным процессам. Только лишь нелинейные системы позволяют получить все интересные устройства в радиотехнике, такие как детекторы, модуляторы, генераторы, пере множители, стабилизаторы и многие другие.
Закон Ома для однородного участка цепи