| Название: | Явления ближнего и дальнего порядка, индуцированного в квантовых параэлектриках |
| Грантодатель: | РФФИ |
| Область знаний: | 02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ |
| Научная дисциплина: | 02-206 Сегнетоэлектрики и диэлектрики |
| Ключевые слова: | сегнетоэлектpики , квантовые параэлектрики, фазовые пеpеходы, дефекты, стеклоподобное состояние, нецентpальные ионы, электронные возбуждения, хаотические поля. |
| Время действия проекта: | 2006-2008 |
| Тип: | исследовательский |
| Руководитель(и): | Марковин,ПА |
| Подразделения: | |
| Код проекта: | 06-02-17320 |
| Финансирование 2006 г.: | 350000 |
| Исполнители: |
Вихнин,ВС: лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
Гужва,МЕ: лаб. кинетических явлений в твердых телах при низких температурах (Волкова,МП)
Козуб,ЛИ: лаб. физики анизотропных материалов (Кумзерова,ЮА)
Морозов,АИ: None
Раздобарин,АГ: лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
Сигов,АС: None
Сырников,ПП: лаб. физики сегнетоэлектричества и магнетизма (Лушникова,СГ)
Трепаков,ВА: лаб. физики сегнетоэлектричества и магнетизма (Лушникова,СГ)
Шаплыгина,ТА : лаб. физики сегнетоэлектричества и магнетизма (Лушникова,СГ)
|
В квантовых параэлектриках KTaO3 и SrTiO3 сегнетоэлектрический переход подавлен квантовыми флуктуациями. Введение примесей или изотопическое замещение ионов [SrTi(16)O(1-х)(18)O(х)3] индуцирует в них полярные состояния различного типа (сегнетоэлектрическое, стеклоподобное, релаксорное). Недавние исследования, в том числе авторов проекта, показали, что возникновение дальнего сегнетоэлектрического порядка за счет снятия квантового вырождения при введении примесей (или изотопном замещении), сопровождается аномально большой величиной среднеквадратичной поляризации, характеризующей ближний порядок (в 2-3 раза превышающей ее среднее значение). До настоящего времени при анализе этих явлений не учитывалось, что примеси, индуцирующие сегнетофазу в квантовых параэлектриках, одновременно являются дефектами, которые могут приводить к сильным пространственным флуктуациям параметра порядка, размытию фазового перехода и другим явлениям, приводящим к аномальному росту среднеквадратичного значения параметра порядка. В результате в системах на основе KTaO3 и SrTiO3 изменение индуцированных фазовых состояний при изменении концентрации примеси происходит сложным образом (сегнетофаза может переходить в стеклоподобную или релаксорную фазу и наоборот), что определяет экстремальные свойства этих материалов, перспективные для применений. Теоретическое и экспериментальное изучение механизмов такого двойственного влияния примесей на возникновение и трансформацию состояний с ближним и дальним порядком в квантовых параэлектриках является основной задачей проекта. К ней органически примыкает задача выяснения механизмов недавно обнаруженных гигантских фотоиндуцированных изменений диэлектрической проницаемости в этих материалах, которые связываются с локализацией фотоиндуцированных носителей заряда, образованием автолокализованных поляронов, возможно являющихся центрами зарождения полярных нанодоменов (т.е. собственных дефектов особого типа) и фазовым переходом в неоднородное поляронное полярное состояние.
