Поляризация температурная зависимость

Рис. 12.42. Температурна зависимость мольной поляризации компонентов битума с температурой разм ения 90 °С

Рис. VUI.8. Температурные зависимости аномального увеличения объема элементарной ячейки кристалла RDP (а) и величины спонтанной поляризации (б).

Рис. VII. 19. Температурные зависимости остаточной поляризации Рост и плотности тока термодеполяризации i для образцов ПММА, поляризовавшихся при 150 С.

Выше мы говорили, что спонтанная поляризация у сегнетоэлектриков в отличие от пироэлектрика существует в определенном температурном интервале. Температура, при которой происходит исчезновение спонтанной поляризации, получила название сегнетоэлектрической температуры Кюри Тс- При температуре Тс, отмечающей фазовый переход, наблюдается максимум диэлектрической проницаемости е. Выше температуры Кюри, или, как говорят, в параэлектрической фазе, температурная зависимость удовлетворяет закону Кюри—Вейса (498). Следует различать температуру Кюри—Вейса 0 и температуру Кюри Тс-У сегнетоэлектриков, испытывающих переход второго рода, 0 совпадает с Тс, тогда как у сегнетоэлектриков, еход первого рода, эти температуры различны [19]. [c.277]

Если поляризующее поле колеблется с высокой частотой, то из-за инерции постоянных диполей они не успевают следовать за колебаниями поляризующего поля. Поэтому постоянные диполи не оказывают никакого влияния на молярную рефракцию (свет представляет собой высокочастотное электромагнитное поле). При частотах 10 Гц (длина волны 10—100 см, т. е. область дециметровых волн) возбуждается также и ориентационная поляризация . Такое возбуждение зависит от внутреннего трения среды и в твердых телах вообще не наблюдается. Дипольные моменты молекул газа можно непосредственно определить из уравнения Дебая, измерив температурную зависимость диэлектрической проницаемости. Значения и и (г нахо- [c.100]

Особой разновидностью пироэлектриков являются сегнетоэлектрики. При нагревании они обычно переходят в непироэлектрическое состояние. Спонтанная поляризация сегнетоэлектриков испытывает более существенные (чем у других пироэлектриков) изменения под влиянием внешнего воздействия (изменения температуры, механических напряжений, электрического поля). Поэтому для сегнетоэлектриков характерны большие значения пироэлектрических и пьезоэлектрических коэффициентов и диэлектрической проницаемости. Кристалл сегнетоэлектрика обычно разбит на домены с различными направлениями температурно-зависимой части спонтанной поляризации. [c.418]

Характер температурной зависимости свидетельствует о преобладании в исследованных веществах ди-поль-релаксационной поляризации, характерной для молекул с постоянным дипольным моментом. Наличие восходящих участков на кривых диэлектрической проницаемости объясняется присутствием в гудроне и битуме ассоциатов, поэтому при нагревании происходит высвобождение полярных групп. До температуры примерно 80 °С в гудроне и 120 °С в битуме увеличение поляризации преобладает над дезориентирующим влиянием теплового движения частиц (молекул). При более высоких температурах наблюдается периодическое экстремальное изменение измеряемых величин, что отражает критические фазовые переходы в среде гудрона и битума (образование новых фаз). [c.786]

Полученные результаты также подтверждаются величинами дипольных моментов молекул масел, смол и асфальтенов, выделенных из гудрона Западно-Сибирских нефтей и полученных из них битумов. Все ингредиенты нефтяного остатка и полученных из него битумов имеют дипольный момент, величина которого возрастает при переходе от масел к асфальтенам. Определение дипольных моментов производили двумя методами по концентрационной и температурной зависимости мольной поляризации веществ. [c.788]

Из теории Дебая следует, что ориентационная поляризация (Pop) обратно пропорциональна абсолютной температуре. При этом если уменьшение Pop происходит только за счет дезориентации диполей, вызванной возрастанием теплового движения молекул при повышении температуры, то значения дипольных моментов, определенные тем и другим способами, должны совпадать. В результате проведенного исследования было установлено значительное (в 2-5 раз) превышение величины дипольных моментов, определенных по температурной зависимости, особенно для смол и асфальтенов. Этот экспериментальный факт также подтверждает [c.788]

Измерение вязкости частично нейтрализованных водных растворов ПЭИ [64] показывает, что максимум вязкости лежит при 80%-ной нейтрализации. Дальнейшее добавление электролита лишь экранирует заряды нитеобразной молекулы полимера. Этим снижается электростатическое отталкивание ионизированных групп, в результате чего вытянутые нити ионизированного ПЭИ все больше переходят в статистические клубки, как в незаряженных нитевидных молекулах. Изучением температурной зависимости поляризации флуоресцентного света, которое позволяет получить представление о времени релаксации вращающегося фрагмента, т. е. о жесткости полимерных молекул, было показано [71], что вращающийся элемент в солях ПЭИ (с солянокислой и 1-диметиламино.нафталин-5-сульфокислотой) соответствует по своему размеру всей молекуле. Другими словами, полимерная цепь в молекуле ионизированного ПЭИ является настолько жесткой, что она вращается как единое целое. [c.181]

Появление максимумов на кривых температурной зависимости е и tgб при критической температуре и соответствующей им сегнетоэлектрической петли гистерезиса можно качественно объяснить появлением спонтанной поляризации. При этом предполагается, что при переходе из коллоидного состояния в истинное дисперсная фаза — мыло проходит через жидкокристаллическое состояние, которое характеризуется доменной структурой. Рои-домены в жидкокристаллической фазе реагируют на приложенное электрическое поле, ориентируясь в направлении поля, и дают наблюдаемые эффекты — появление максимумов диэлектрических параметров при критической температуре и соответствующей им сегнетоэлектрической петли гистерезиса. [c.303]

Полученные химическими методами данные о повышенной реакционной способности МКЦ подтверждаются исследованиями подвижности первичных гидроксильных групп МКЦ в сравнении с исходными (хлопковым линтером и древесными) целлюлозами диэлектрическим методом [28]. На рис. 1.19 приведены температурные зависимости тан]енса угла диэлектрических потерь (1 8) различных образцов целлюлозы. Общим для кривых всех изученных материалов является наличие пика диэлектрических потерь при температурах 213—193 К (процесс Л. Путем сопоставления диэлектрического поведения модельных соединений на основе целлюлозы было показано, 10 процесс I обусловлен поляризацией первичных гидроксильных групп. [c.23]

Изучение температурной зависимости поляризации дает возможность определить деформационную и ориентационную поляризуемости. Для этой цели удобно представить уравнение (I. 7) в следующей форме [c.12]

Зависимость РТ от 7 представляет собой прямую линию с наклоном к оси Т, равным А. Экстраполируя прямую линию к точке 7 = 0, можно получить величину В. Так как электронная поляризация может быть определена с помощью уравнения (1.4) из измерений коэффициента преломления в видимой области оптического диапазона, то молярная поляризация может быть разделена на электронную, атомную и ориентационную составляющие. Построение температурной зависимости поляризации позволяет определять степень полярности молекул исследуемой жидкости. [c.12]

Таким образом, общая поляризация Р слагается в общем случае из следующих частей из поляризации вследствие смещения электронов и атомов,—оптическая, независящая от температуры часть Рд-Ь е и из поляризации Р , температурно-зависимая часть, связанная с ориентацией постоянных моментов [c.55]

Оксобромиды висмута—теллура в качестве высокотемпературных пироэлектриков и способ их получения рассмотрены в [215]. Соединения Bi2 Te OxBr2, где а)х = 9 и и = 2, или б)л = 49 и и = 10, получают реакцией стехиометрических количеств оксобромида висмута, диоксида теллура и оксида висмута под остаточным давлением 10 мм рт. ст. при 630—670 °С. Изучена температурная зависимость спонтанной поляризации и другие характеристики пироэлектриков. Новые высокотемпературные пироэлектрики во всей области существования несобственной сегнетоэлектрической фазы (20—800 °С) превосходят известный пироэлектрик — сегнетоэлектрик танталат лития. [c.272]

Окисляемость как одна из статей расхода гафитировапных электродов постоянно привлекает внимание исследователей. Однако существующие методы оценки стойкости различных марок электродного графита к окислению базируются на нагреве испытуемых образцов путем теплообмена в рабочем пространстве тигельных или аналогичных им печей. Прн этом на процессы взаимодействия графита с кислородом существенное влияние оказывает развитие на его поверхности процессов поляризации, температурная зависимость которых имеет нелинейный характер. [c.29]

На рис. 107 показана зависимость Р от LT для ряда молекул. По тангенсу угла наклона этих прямых можно подсчитать (х. Из этого рисунка видно, что поляризация бензола и диоксида углерода от температуры не зависит, следовательно, молекулы gHa и СОг неполярны. Наоборот, для воды, аммиака и хлорида водорода отчетливо проявляется температурная зависимость Р следовательно, молекулы НгО, H3N и НС1 полярны (см, табл. 9). При этом [c.157]

Пироэлектрические детекторы с использованием, например, три-глицинсульфата (ТГС) используются в интерферометрах из-за их высокой чувствительности в широкой области ИК-частот и интенсивностей. Однако при высоких скоростях модуляции происходит некоторое уменьшение их эффективности. Такие приемники являются сегнето-электриками, которые ниже температуры Кюри обладают сильной температурной зависимостью электрической поляризации. Это свойство может быть использовано для детектирования очень малых изменений температуры, вызванных излучением, прошедшим через спектрометр [19]. Более детальные обзоры ИК-приемников даны в других работах [57, 63, 70, 78, 3, 5-9]. [c.23]

На рис. УП.4.3-УП.4.16 представлены кривые температурной зависимости величин с" исследованных жидких алканов. Из графиков видно, что для всех исследованнь х жидкостей величшш " с изменением температуры проходит через максимум или стремится к нему. Резко выраженная температурная зависимость диэлектрических потерь позволяет сделать вывод о существовании в исследуемых алканах дипольной поляризации, т.е. релаксационном Щерезонансном) характере поглошения электромагнитных волн в диапазоне СВЧ. [c.128]

Аномальное, увеличение объема элементарных ячеек кристаллов KDP и DRDP в полярной фазе обусловлено тем, что в нормальное тепловое расширение вносит свой вклад расширение, вызванное спонтанной поляризацией кристалла. На рис. VIH.8 показано, что зависимость аномального увеличения объема элементарной ячейки кристалла RDP от температуры (а) и соответствующая температурная зависимость величины спонтанной поляризации Ps (б) аналогичны. По мере удаления от температуры [c.161]

Вблизи К. т. наблюдается спецнфич. температурная зависимость не только магн. восприимчивости (или электрич. поляризации), но и теплоемкости, коэф. термич. расширения и др. св-в. Одиако плотность в-ва изменяется непрерывно, теплота не поглощается и не выделяется (см. Фазовые переходы). Для количеств, оценки изменения св-в вводят т. наз. параметр порядка ri, за к-рый в случае перехода ферромагнетик-парамагнетик принимают намагниченность в-ва. При т-ре Т- параметр ri ->0 и при П = О (см. Критические явления). [c.560]

При нагр. выше определенной т-ры, наз. Кюри точкой Тк, спонтанная поляризация С. исчезает. В этой точке происходит сегнетоэлектрич. переход из полярной фазы в неполярную (параэлектрическую). В области температурная зависимость 8 достигает максимума, а величина остаточной поляризации Ро падает до нуля. [c.308]

На температурных зависимостях тангенса угла диэлектрических потерь (tg S) наблюдаются [19] максимумы, обусловленные ди-польной ориентационной поляризацией (рис. 14.3 а). При этом у полимеров, содержащих в основной или боковой цепи полярные группы, обладающие различной подвижностью, может наблюдаться несколько областей максимумов дипольно-групповых потерь (Д у и т.д.) в области температур ниже Тс. Кроме того, для кристаллизующихся полимеров на зависимостях tg ЗогтТ может наблюдаться максимум в области температуры плавления Тпл, обусловленный плавлением кристаллической фазы. Однако этот максимум не всегда можно вьщелить на фоне -процесса, особенно если интервал температур от Тс до Тщ, невелик, а значения tg S определяются на сравнительно высоких частотах. [c.380]

В [172] измерены температурные зависимости диэлектрической проницаемости и пироэлектрического эффекта в керамике Nao,5Bio,5Ti03 под приложенным аксиальным давлением. В условиях давления расширяется область существования ферроэлектрической фазы в направлении более высоких температур и увеличивается остаточная поляризация. [c.265]

У некоторых диэлектриков поляризация (и связанные с ней электрические эффекты) возникают при изменении температуры. Это является следствием температурной зависимости спонтанной (самопроизвольной) поляризации, которая при неизменной температуре экранизируется носителями заряда, и образец становится электрики нейтральным. Вещества, обладающие зависящей от температуры спонтанной поляризацией, называются пироэлектриками. [c.418]

По результатам измерения электрофизичес1сих характеристик остатков и битумов даже при температуре выше 250 °С в них сохраняются структурные образования. Диэлектрическая проницаемость нефтяных остатков и полученных из ешх битумов при повышении температуры увеличивается. Такое поведение обратно 1Ю-ведению обычных веществ, диэлектрическая проницаемость которых при повышении температуры уменьшается. Характер температурной зависимости диэлектрической проницаемости и тангенс угла диэлектрических потерь свидетельствует о преобладании в остатках и брпумах дипольно-релаксационной поляризации, характерной для молекул с постоянным дипольным моментом. При изменении температуры наблюдается экстремальное изменение диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь. Прохождение этих величин через экстремумы при изменении температуры связано с критическими фазовыми переходами (образованием новых фаз). Структурные образования сохраняются и при растворении нефтяных остатков даже в таком хорошем растворителе, как бензол. Исследования диэлектрических характеристик бензольных растворов компонентов нефтяных остатков и битумов показали, что между смолами и асфальтенами проявляются более сильные взаимодействия, чем между отдельными частицами только смол или асфальтенов. Мольная поляризация комплекса из смол и асфальтенов может периодически изменяться. Величина этих изменений определяется мольным соотношением между смолами и асфальтенами и является кратной 0,25 моля асфальтенов. Аналогичная картина наблюдается и при изменении концентрации асфальтенов в системе масла—смолы—асфальтены. [c.756]

Несбит и Пинк [8] повторили и продолжили эту работу. На основании исследования температурной зависимости тангенса угла диэлектрических потерь (tg б) они считают, что при температуре выше и ниже максимума потери обусловлены сквозной проводимостью. Для объяснения максимальных потерь, которые значительно превышают потери проводимости, привлекается теория поляризации Вагнера —Силлар-са, при этом допускается, что в этой температурной области суш ествуют частицы анизодиаметричной формы с электропроводностью, близкой к жидкому мылу. Однако нужно подчеркнуть, что максимум потерь появляется при температурах, нри которых растворы не являются еще явно гетерогенными в результате охлаждения. [c.301]

Анализ температурных зависимостей наивероятнейшего вре-мсип релаксации, параметра распределения %, кажуш,ейся энергии активации, величины Ае = во — также позволяют заключить, что кинетическая единица при 7 > Т, ответственная за процесс дипольной поляризации, локализована в пределах мономерного звена или близка к мономерному звену. [c.109]

Остер и Кирквуд [1557] таже приняли модель структуры жидкой воды с тетраэдрической координацией Н-связей. Кроме того, они предположили, что имеет место свободное вращение вокруг жестких линейных Н-связей и учли взаимодействие только с первым координационным слоем (на основании рентгенографических данных Моргена и Уоррена [1447] было принято, что число молекул в первом координационном слое колеблется от четырех до пяти). Иной путь использовал Попл [1659], постулировавший возможность как изгиба Н-связей, так и вращения вокруг них. Попл вычислил влияние первых трех координационных слоев. Теория Попла приводит к неверной величине диэлектрической постоянной, но лучше описывает ее температурную зависимость. В работах другой группы исследователей (Хаггис и др. [854]) был применен вероятностный метод для оценки числа молекул воды, не связанных с окружающими молекулами, а также числа молекул, имеющих одну, две и т. д. до четырех Н-связей. В остальных отношениях использованная ими модель совпадает с моделью Остера и Кирквуда. Позже Харрис и Олдер [877] применили модель Попла, но учли поляризацию, вызванную деформацией молекул под действием поля. Наконец, Харрис [875] ввел поправку на флуктуации дипольного момента в отдельных молекулах. [c.25]

Несмотря на существование указанных ранних работ, установление влияния Н-связи на электронные переходы сопряжено с определенными трудностями, вызванными необходимостью отличить его от влияния растворителей при отсутствии Н-связи. Например, Коггешалл и Ланг [410] наблюдали изменения в УФ-спектрах 21 фенола при растворении в различных растворителях от парафина до этанола. Основываясь на отсутствии заметной температурной зависимости, авторы пришли к выводу, что этот эффект вызывается не Н-связью, а скорее стабилизацией возбужденных полярных состояний в результате взаимодействия с молекулами спирта . Бейлисс и Мак-Рей [177] обсудили вопрос о влиянии растворения с более общей точки зрения и рассмотрели роль поляризации растворителя, диполь-дипольных, диполь-поляризационных сил и сил Н-связи. Они пришли к заключению, что основное значение имеет вопрос о том, какой тип взаимодействия — диполь-дипольное или Н-связь — играет более важную роль во влиянии растворителя на растворенное вещество ([176] см. также [676]). Полученные ими данные, представленные в виде смещения полос по отношению к стандартному растворителю (н-гептану), приведены в табл. 45 и 46. Из этих таблиц сразу видно, что доминирующее воздействие обусловлено именно Н-связью [поскольку нет заметной чувствительности к диэлектрической постоянной, дипольному моменту растворителя (ацетон) или поляризуемости (бензол, I4)]. Пиментел [1633] представил соображения в защиту той точки зрения, что в системах с Н-связью ее влияние должно, вообще говоря, преобладать над эффектами, рассмотренными Бейлиссом и МакРеем (см. также [1482]). [c.140]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология