与畴界有关的声衰减和介电损耗

摘要

在LNPP、KDP、TGS等铁电或铁弹晶体的T_c附近观测到三个声衰减(Q^(-1))和/或三个介电损耗(D)峰(P_1,P_2,P_3)。P_1峰刚好出现在T_c,与相变有关。P-2峰出现在T_c以下5～10℃,与畴界有关,在kHz范围其峰位随频率变化而移动,但不符合Arrhenius关系τ=τ_0exp(U/T),而可用τ=τ_0exp[B/(T_c-T)]来描述。从畴界作粘滞运动的动力学方程,计算得与畴界有关的声衰减Q^(-1)及介电损耗D,并与KDP、TGS的实验结果进行比较,符合得很好。同样对～100kHz范围MnCu和CuAlNi合金的马氏体相变峰也获得类似结果,理论计算和实验结果亦符合得较好。P_3峰出现在T_c以下～30-100℃,与畴界"冻结"效应(Freezing Effect)有关,其弛豫时间也不符合Arrhenius关系,而可用Vogel-Fulcher关系τ=τ_0exp[U/(T-T_f)]来描述。在考虑到缺陷对畴界的集体钉扎(Collective-Pinning)效应的基础上,对P_3峰及畴界"冻结"效应的机制进行了解释。