Введение к работе
Объект исследования. Данная работа посвящена влиянию оильного электромагнитного поля на оптические и диэлектрические свойства сегнетоэлектрических кристаллов с фазовым переходом типа смещения. В работе изучались зависимости коэффициентов поглощения и преломления от интенсивности электромагнитного поля. Для исследования были внбраны титанат бария и титанат свинца, которые к настоящему моменту являются хорошо изученными модельными материалами.
Актуальность работы и аракгичеокая ценность. Исследование поведения сегнетоэлектрических кристаллов при воздействии на них сильным электромагнитным полем актуально в общефизическом плане, так как оно позволяет проверить основные выводы межзонной электрон-фононной теории сегнетоэлектричества, выявить специфику взаимодействия электромагнитных волн с электронами в средах с полярной осью. С другой стороны, в интенсивном поле в сегнетоэлектрике происходит фазовый переход в сильно возбужденном состоянии. Поведение системы в этом случае представляет большой интерео для физики фазовых переходов и шире - для физики конденсированного состояния. Этим определяется актуальность в теоретическом плане.
Широкое использование монокристаллических сегнетоэлектри-ков в качестве элементов лазерной техники (преобразователи, затворы, дефлекторы), а также в качестве сред для записи информации голографическими методами, делают подобные исследования особенно важными, поскольку позволяют дать рекомендации о выборе сегнетоэлектрических материалов для конкретных применений. Поэтому данная тема исследования является актуальной и в практическом аспекте.
Цель работы заключалась в следующем:
-
Изучение влияния сильного, но не разрушающего внешнего электромагнитного поля на оптические и диэлектрические параметры сегнетоэлектрика, а также на сегнетоэлектрический фазовый переход.
-
Сравнение оптико-нелинейных параметров сегнетоэлектри-ков с различными температурами перехода.
3. Сопоставление экспериментальных результатов, полученных в сильных полях, о теоретическими оценками измерения электронного спектра, происходящего в таких полях.
Научная новизна. В работе экспериментально изучено не ио-оледованное ранее влияние сильного электромагнитного поля ( A "С »I, где Л = Е- амплитуда поля, cf - межзонный матричный элемент дипольного момента, X. - время рекомбинации электронов) в'облаоти малых поглощений (S2. * Еа, ) на оптические параметры сегнетоэлектрических кристаллов. Впервые экспериментально обнаружено увеличение коэффициента поглощения во Ті 0І > Pb Ті Ог в полях > 2*І05 В/см, не зависящее от примесей и температуры. Максимум пропускания сдвинут в облаоть более низких полей для образцов с высокой температурой перехода ( PbTiOj). Исследован фотодиэлектрический эффект: диэлектрическая проницаемооть и температура перехода растут с увеличением интенсивности поля (начиная с > 10 В/ом). Первая работа в этом направлении была выполнена В.В.Масловым на часто- ' те 28 МГц. Данные исследования производились на высоких и сверхвысоких измерительных частотах, что позволило существенно сократить длительность светового импульоа и при той же общей (неразрушающей) энергии повысить мощнооть излучения.
Апробация результатов работы. Основные результаты работы апробированы на научно-технической конференции молодых ученых и специалистов (г.Череповец, 1986 г.), XI Всесоюзной конференции по сегнетоэлектричеству (г.Черновцы, 1986 г.), на ІУ Японо-Советском симпозиуме 20-26 августа 1988 г. (г.Цукуба), на ежегодных межвузовских конференциях "Герценовские чтения" ЖТШ им.А.И.Герцена в 1983-1986 г., а также на научных семинарах кафедры.
Публикации. Содержание работы отражено в 5 опубликованных статьях в советских (4) и зарубежных (I) изданиях.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Работа содержит 145 стр., в том числе I таблицу, 55 рисунков. Библиография содержит 122 наименования.