实验,使用按照
示意图,如图1所示,记录静电计的电荷读数
研究中的晶体经过温度循环。在进行一套
测量时,静电计的测试探针在特定温度下接地
低于居里温度的晶体。探针电路中的电荷,符号相反
在这个温度下,晶体的极化电荷会被吸引到
晶体表面附近。当地面断开时,静电计读数
但是探针中有一个感应电荷,被极化电荷俘获
电路。当晶体的温度改变时,静电计的读数就会反映出来
极化电荷相对于入射端极化电荷的变化
接地温度。
在图2中,施加到具有厚度的LiNbO3晶体的温度循环
1.000±0.001 mm和底座,5.351±0.003 mm x 3.811±0.001 mm,以及
静电计的响应显示为三种不同接地方式的时间函数
温度。对于呈现的五个热循环,温度从
大约100度
C至-110o
C.图2(a)的数据是在静电计之后获得的,
接在-z基座上,在大约100度处接地
C.可以看到电荷读数
静电计的测量结果表明表面的极化电荷
代数上较小,即负极化电荷量随着
温度从100度降下来
C.这种解释,即否定量
在-z基电荷随着温度的降低而增加,这是基于以前的理论
研究2
从-z基发射的电子在衰减过程中产生x射线的过程
温度。
实验结果在静电计探头安装完成后进行
在0℃左右的晶体温度下接地
C在图2(b)中表示。可以看出
极化电荷在代数上更高,即负电荷的量
当温度升高到0o以上时下降
随着温度的降低
0o以下
C极化电荷以代数方式减少,即负电荷量减少
充电增加。
如图2(c)所示,数据是在静电计探头
在-110℃左右的结晶温度下接地
随着晶体温度的升高
110度以上
C静电计的电荷读数在代数上变得更高,即。,
负极化电荷减少。
从图2可以看出,对于每个接地选择,静电计
五个热循环的响应似乎是可重复的。但对于一个特定的
温度-三个接地选择的电荷读数不同。
另外还进行了一些实验,测量了样品表面的极化电荷
+LiNbO3晶体的z基随温度的变化而变化。结果
对于三种不同的接地条件,如图3所示。从这些结果来看
x射线2产生的实验分析
结论是
在晶体的+z基部,在一定温度下有少量的正极化电荷
结晶温度100o
随着晶体温度的降低
正极化电荷增加,即代数增加。这是事实
对于所有三个调零选择,尽管电荷读数在一段时间内有很大的不同
三个接地过程中的具体温度。
4
对于温度
范围为100度
C至-150o
数据取自晶体的-z基,即1.000
厚度为±0.001,底座为4.250±0.001 mm×3.101±0.001 mm,如图所示,
4(a)、(b)和(c),其中晶体的接地温度约为100℃
C、 关于
0度
C和-150o
分别为C。五个热循环的电荷读数
接地情况表明极化电荷呈代数下降,即
随着晶体温度的升高,负极化电荷量增加
降低。在+z基上对应的五个热响应的表示
循环如图5所示。
如果只进行无花果代表的实验。2(b)、3(b)、4(b)
和5(b),即静电计探针在约0℃的晶体温度下归零
C一
可能会说极化电荷在单调过程中改变了符号
温度的变化。然而,这一系列的实验是用三种不同的方法进行的
接地选择与x射线研究得出的推论相结合2
表明
对于极化电荷的单调变化,可以作一致的论证
温度的单调变化。
上述一系列实验的工作假设是
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