- •25. Оптические свойства диэлектриков.
- •26-126.Сегнетоэлектрики и пироэлектрики. Основные типы сегнетоэлектриков. Микроскопические механизмы сегнетоэлектрического перехода.
- •27-127 Макроскопическое описание сегнетоэлектрического перехода. Теория Ландау и понятие параметра порядка. Закон Кюри-Вейсса для диэлектрической проницаемости. Домены.
- •28-128. Магнитные свойства вещества. Типы магнетиков.
- •29-129 Диамагнетизм Ланжевена атомов и молекул с заполненными оболочками и диамагнетизм Ландау электронного газа.
- •30. Парамагнетизм Паули. Закон Кюри для магнитной восприимчивости твердых тел с локализованными моментами.
- •Приближение среднего поля.
- •31-131 Ферромагнетики, ферримагнетики и антиферромагнетики. Теория Ландау и закон Кюри-Вейсса для магнитной восприимчивости. Спиновые волны и магноны. Закон Блоха.
- •32 Молекулярное поле Вейсса. Микроскопическая природа ферромагнетизма и опыт Дорфмана.
- •32-1Внутреннее молекулярное поле Вейсса.
- •Физическая природа молекулярного поля Вейсса.
- •Опыт Дорфмана.
- •Микроскопическая природа ферромагнетизма
Микроскопическая природа ферромагнетизма
Атомы или ионы приобретают магнитный момент, как правило, если они имеют нескомпенсированные спины электронов. Например в атомах железа на внутренней 3d-оболочке имеется четыре нескомпенсированных спина. Так как самопроизвольная намагниченность относится к внутриатомным явлениям, то ее природа может бытьустановлена только на основе квантово-механических понятий.
28-2
;
![]()

![]()
27-2
;
Домены
Согласно
формуле для диэлектрической проницаемости
в зоне Кюри-Вейсса, диэлектрическая
проницаемость велика (
)
при
,
и резко уменьшается при удалении от
.
Между тем эксперимент показывает, что
сегнетоэлектрики обладают очень большой
диэлектрической проницаемостью, что и
определяет возможность их использования
в различных приборах. ПРИЧИНА: большая
диэлектрическая проницаемость связана
с наличием доменов. Домен – область
кристаллического сегнетоэлектрика, в
которой дипольные моменты, формирующие
поляризацию, направлены одинаково.
Физическая причина возникновения
доменов в стремлении системы уменьшить
электростатическую энергию статического
поля, плотность которого
.
Источником электрического поля в
сегнетоэлектриках служат поверхностные
заряды плотностью
.
Выгодно системе разбиться на домены.
Большая
диэлектрическая проницаемость связана
с положением доменов (ориентацией).
Из-за трудности переориентации доменов
возникает гестерезис. Когда домены
переориентированы вернуть их обратно
тоже сложно. Чтобы обратить поляризацию
в ноль необходимо приложить поле, которое
называется коэрцетивная сила.(
Ec)
26-2
25-2
Используя особенности поляритонного взаимодействия, удалось остановить свет в веществе.
Помимо поляритонного взаимодействия используется резонансное взаимодействие э/м поля с двухуровневой электронной системой – асцилляция Рабби.
,
в момент
(ψ
на низком уровне).
Пусть
- матричный элемент перехода э/м поля
между уровнями1
и 2.
.
Энергия взаимодействия
поля с системой
.
![]()
-
частота Раби.
![]()
вероятность
обнаружить частицу на одном из уровней.
Λ – система 3 элементарных уровня.
поляритон
распространяется по системе. Подсвечиваем
управляющем полем с
,
вызывающим осцилляции Раби. Переходы3-1
запрещены.
32-2
31-2
30-2
29-2
диамагнитная
восприимчивость Ланжевена
![]()
Диамагнетизм связанный с квантованием их энергетического спектра впервые описал Ландау .
H=0
![]()
H≠0

![]()
-
диамагнетизм
Ландау
m*:

