СПЕКТРОСКОПИЯ КРИСТАЛЛОВ СО СЛУЧАЙНЫМ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ СТРУКТУРНЫХ ИСКАЖЕНИЙ:

РЕЛАКСАЦИЯ ДЕБАЯ, РЕЛАКСАЦИЯ КОИВЫ-ХАСИГУТИ

 

Нацик В.Д., Семеренко Ю.A.

 

ФТИНТ им. Б.И. Веркина НАН Украины, г. Харьков, Украина

e-mail: semerenko@ilt.kharkov.ua

 

При возбуждении твердых тел внешними полями нарушенное равновесие спонтанно восстанавливается, однако этот релаксационный процесс отстает по времени от изменения параметра, характеризующего внешнее воздействие. Длительность процесса в простейших случаях характеризуется временем релаксации t, а в более сложных случаях – множеством времен релаксации. Возбуждение может осуществляться механическим напряжением, магнитным или электрическим полями и релаксация называется соответственно механической, магнитной, диэлектрической. На температурной зависимости обратной добротности  часто наблюдаются пики поглощения, обусловленные резонансным взаимодействием внешнего воздействия с термически активированными релаксаторами. В этом случае температурно-частотная зависимость  описывается выражениями [1, 2]: ; здесь  и - вклад отдельного релаксатора и их концентрация,  - частота колебаний, а  - положительная функция с острым максимумом в области . Вид этой функции и точное положение её максимума зависят от физической природы релаксаторов. Большинство известных релаксаторов можно разделить на два класса [2]: 1. релаксаторы Дебая, для которых термическая активация происходит одновременно как в прямом, так и в обратном направлении по отношению к возбуждающему напряжению; 2. релаксаторы Коивы-Хасигути, для которых термическая активация стимулирует переходы только в прямом направлении.

Анализ релаксационных процессов усложняется наличием в структуре реальных кристаллов случайных локальных искажений, которые приводят к статистическому разбросу параметров релаксаторов и существенно изменяют как положение, так и форму пиков поглощения.

Предложен новый метод анализа таких пиков, позволяющий получить эмпирические оценки для параметров релаксации, основанный на анализе формы и положения пиков поглощения при одном значении частоты .

 

[1] Новик А., Берри Б. Релаксационные явления в кристаллах. М.: Атомиздат, 1975.

[2] M.Koiwa, R.R. Hasiguti, Acta Met., 13, 1219 (1965).

[3] Нацик В.Д., Паль-Валь П.П., Паль-Валь Л.Н., Семеренко Ю.А., ФНТ 25, 748 (1999).