Cтраница 3
Однако Эпинус неправильно полагал, что электричество сосредоточено во всем объеме тела, а не на его поверхности, и это помешало ему высказаться более категорично и заявить свои права на открытие. Эпинус строит первый воздушный конденсатор, выясняет роль в конденсаторе стекла не как накопителя электричества, а как сохранителя его, раньше Вольты ( Вольта признавал это) изобретает простейший прибор для накопления электричества - электрофор, открывает миру пироэлектричество, образующееся не при трении, а при нагревании у турмалина. [31]
Температура изменяется, то между электродами возникает разность потенциалов. Это явление называют пироэлектричеством, а такие кристаллы называют п ир оэ л е ктр и к а м и. Причиной пироэлектричества служит спонтанная поляризация кристаллов. Для того, чтобы кристаллы обладали спонтанной поляризацией, они должны иметь структуру, в которой распределение зарядов должно быть полярным. [32]
Если диэлектрик находится в конденсаторе, свободные заряды индуцируются на электродах. Моменты могут, например, измениться вследствие теплового расширения, если нагреть диэлектрик. Такой эффект называется пироэлектричеством. Аналогично, если менять напряжения в кристалле, скажем, сгибая его, то момент может снова немного измениться, и тогда обнаружится слабый электрический эффект, называемый пьезоэлектричеством. [33]
В 1969 г были обнаружены пьезоэлектрические свойства у поли-винилиденфторида ( ПВДФ) [9], и фторсодержащие полимеры этого типа сразу же оказались в центре внимания. В результате исследований было выяснено, что явления пьезоэлектричества и пироэлектричества имеют скорее всего один и тот же ме ханизм. [34]
С целью создания научных и технологических основ получения новых видов функциональных стеклокристаллических материалов проведен синтез, исследованы структурные особенности и определены основные свойства проектируемых материалов. Установлены корреляционные зависимости между структурой, фазовым составом и физико-химическими свойствами материалов. Разработаны биоактивный стеклокристаллический кальцийфосфатный материал для костной хирургии, спеченный стеклокристаллический материал с низкими диэлектрическими характеристиками для насадок облучающих устройств, диэлектрический стеклокристаллический материал на основе полярных фаз с высоким коэффициентом пироэлектричества. [35]
Поляризуемость, преломление и поглощение света, электро - и магнитострик-ция, пьезоэлектричество и пьезомагнетизм, собственная проводимость математически описываются тензорами, ранг к-рых зависит от типа воздействия на К. Анизотропию наглядно выражают пов-сти, описываемые ур-ииями с коэф. Пироэлектричество возможно в 10 классах, имеющих одну ось симметрии или плоскость симметрии. Пьезоэлектричество возможно в К. Проводимость и др. электронные св-ва К. В металлах электронов в зоне проводимости много, они хорошо проводят электрич. [36]
При изменении температуры в некоторых кристаллах образуются электрические заряды; знак их изменяется при нагревании и охлаждении. Это свойство называется пироэлектричеством. Примером может служить турмалин, у которого возникают заряды противоположного знака на концах игольчатых кристаллов. Пироэлектричество можно обнаружить на кристаллах при их опылении смесью порошка, состоящего из сурика РЬзО4 и серы, просеянного сквозь шелковое сито. Нагретые игольчатые кристаллы турмалина притягивают мелкие листочки бумаги. [37]
Пироэлектричество означает выстроенность элементарных дипольных моментов в теле. В газах и жидкостях такое выстраивание требует затраты энергии и, следовательно, энергетически невыгодно. Таким образом, пироэлектричество не может быть связано с выстраиванием дипольных моментов при хаотическом расположении центров инерции атомов, а является следствием определенной закономерности в расположении атомов, которая и приводит к выстраиванию дипольных моментов. Следовательно, пироэлектрическими могут быть только кристаллические тела. Более того, симметрия электрических свойств пироэлектрика означает наличие определенных свойств симметрии кристаллической решетки. Поэтому пироэлектриками могут быть не все кристаллы, а лишь те, кристаллическая решетка которых удовлетворяет определенным условиям симметрии. В частности, при всех преобразованиях симметрии должна оставаться неизменной ось, по которой направлен вектор PQ. Этому требованию удовлетворяют, например, кристаллы, обладающие гексагональной и ромбической решетками. [38]
Наряду с этими образцами качественного исследования, Рентген умел выполнять и точнейшие измерения там, где это требовалось постановкой задачи. Такой же количественный характер получил вопрос о связи пиро - и пьезоэлектричества. Работы 1913 - 1914 гг. полностью подтвердили, что пироэлектричество без остатка сводится к пьезоэлектричеству. [39]
Наряду с этими образцами качественного исследования, Рентген умел выполнять и точнейшие измерения там, где это требовалось постановкой задачи. Такой же количественный характер получил вопрос о связи пиро - и пьезоэлектричества. Работы 1913 - 1914 гг. полностью подтвердили, что пироэлектричество без остатка сводится к пьезоэлектричеству. Сюда же относятся классические опыты определения ср с, с помощью удачно поставленного на анероиде зеркальца, измерение теплового расширения алмаза при низких температурах, приведшее к теории Дебая. [40]
В этом обзоре обсуждаются основные концепции, методы измерений и результаты главным образом для полимерных систем. Из-за экспериментальных трудностей при формировании воспроизводимых контактных поверхностей это направление еще не поставлено на прочную теоретическую основу. Возможно, когда-нибудь трибоэлектричесво и триболюминесценцию можно будет исследовать более прямым путем в открытом космосе. Полагают, что триболюминесценция возникает из-за образования и аннигиляции подвижных трещин [14, 180], которые в пьезоэлектрических кристаллах могут приводить к появлению противоположно заряженных соседних поверхностей. Интенсивное электрическое поле на краях трещин может облегчить рекомбинацию зарядов. В книге под редакцией Морта и Пфистера [170] приводится обзор Вада [277], посвященный пьезоэлектричеству и пироэлектричеству. Он охватывает литературу от обзоров Кеплера [136] и Дэвиса [52] ( 1978 и 1980 гг.) до наших дней. [41]