Identyfikacja przejść fazowych w kryształach ferroelektrycznych

Zagadnienia do opracowania.

1. Momenty dipolowe cząsteczek.
2. Lokalne pole elektryczne działające na atom w krysztale.
3. Natężenie i indukcja pola elektrycznego.
4. Pole w dielektryku umieszczonym między okładkami kondensatora.
5. Stała dielektryczna i polaryzowalność ośrodka.
6. Dielektryki polarne i niepolarne.
7. Polaryzacja dielektryków.
   1. polaryzacja elektronowa;
   2. polaryzacja jonowo-sprężysta;
   3. polaryzacja orientacyjna ( dipolowa);
   4. orientacja dipoli w ciałach stałych.
8. Struktura domenowa ferroelektryków.
9. Ferroelektryczna pętla histerezy. Ruchy domen.
10. Przejścia fazowe I i II rodzaju w ferroelektrykach.
    1. termodynamiczna teoria ferroelektryków (teoria Landaua);
    2. polaryzacja spontaniczna ferroelektryków i jej zależność od temperatury;
    3. temperatura Curie.
11. Pojemność elektryczna przewodników. Pojemność kondensatora płaskiego.
12. Budowa i zasada pomiaru mostka RLC.
13. Zastosowanie ferroelektryków.

Zestaw przyrządów.

1. Kompletny układ mostka RLC wraz z kondensatorem i piecem grzejnym.
2. Zestaw próbek – kryształów TGS  (siarczan trójglicyny) i BaTiO₃ (tytanian baru).

Literatura.

1. J. Handerek – „Wstęp do fizyki ferroelektryków”, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice 1971.
2. C. Kittel – „Wstęp do fizyki ciała stałego” PWN, Warszawa 1999.
3. R.P. Feynman, R. Leighton, M. Sands – „Feynmana wykłady z fizyki”, PWN, T.2., część 1-2, 2004.
4. F. Kaczmarek – „Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki”, PWN, Warszawa 1982.
5. T. Rewaj – „Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki na politechnice”, PWN, Warszawa 1974.
6. C. Kittel – “Introduction to Solid State Physics”, Wiley, 2004.
7. R.P. Feynman, R. Leighton, M.Sands – “The Feynman Lectures on Physics”, Vol. 2. Parts 1-2., Addison – Wesley, 2005.