chap晶体物理学性质

1、chap晶体物理学性质 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 张量远比标量和矢量复杂，它的每一个分量将与张量远比标量和矢量复杂，它的每一个分量将与 两个或三个以上的方向有关，而且在坐标系变换两个或三个以上的方向有关，而且在坐标系变换 时，必须根据一定的变换定律进行变换。时，必须根据一定的变换定律进行变换。 晶体学 材料科学与工程学院

2、（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 例如：例如： 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) 张量表示及名

3、称张量表示及名称 阶数阶数 (m) 分量数分量数 （3m） 物理量物理量 T，标量，零阶张量，标量，零阶张量0301质量、温度、密度、热容质量、温度、密度、热容 T，矢量，一阶张量，矢量，一阶张量1313电场强度、电极化强度、温度梯度电场强度、电极化强度、温度梯度 T，二阶张量，二阶张量2329介电系数、电极化率、应力、应变介电系数、电极化率、应力、应变 T，三阶张量，三阶张量33327压电模量、线性电光系数压电模量、线性电光系数 T，四阶张量，四阶张量43481弹性系数、二次电光系数弹性系数、二次电光系数 chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School

4、of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) -1,2/m,4/m,-3,-3m,6/m,m3, mmm,4/mmm,6/mmm,m3m 1,2,3,4,6,m,mm2, 3m,4mm,6mm 222,-4,-6,23,432,-43m, 422,-42m,32,622,-6m2 chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & tec

5、hnology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science mat

6、erials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of

7、 science materials & technology) chap晶体物理学性质 当某些电介质晶体受到机械应力作用时，在其表面上当某些电介质晶体受到机械应力作用时，在其表面上 会出现电荷，这种现象称为会出现电荷，这种现象称为正压电效应正压电效应。具有正压电。具有正压电 效应的晶体称为压电晶体。同样，也出现了逆压电效效应的晶体称为压电晶体。同样，也出现了逆压电效 应，即电场作用于晶体时，晶体将发生应变（应，即电场作用于晶体时，晶体将发生应变（电致缩电致缩 效应效应）。）。 压电效应是电场和应变之间的线性关系，是在电场不压电效应是电场和应变之间的线性关系，是在电场不 太强条件下的一级近似效

8、应；而电致缩效应则为电场太强条件下的一级近似效应；而电致缩效应则为电场 的平方效应，在电场很强时才会察觉出来。的平方效应，在电场很强时才会察觉出来。 此外，描述两个效应所使用的张量阶数不同：压电效此外，描述两个效应所使用的张量阶数不同：压电效 应只是非中心对称的晶体中才可能有的性质，可用三应只是非中心对称的晶体中才可能有的性质，可用三 阶张量描述；而电致缩效应却是所有晶体都可具有，阶张量描述；而电致缩效应却是所有晶体都可具有， 用四阶张量来描述。用四阶张量来描述。 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology)

9、 chap晶体物理学性质 极化方向极化方向 + + + + + + + + + + + + 释放电荷释放电荷 极化方向极化方向 + + + + + + + + + + + + 自由电荷自由电荷 极化方向极化方向 + + + + + + + + + + + + + + + + + 正压电效应正压电效应 逆压电效应逆压电效应 chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materi

10、als & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of sc

11、ience materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) Ps：无电场时单畴的：无电场时单畴的 自发极化强度；自发极化强度； Pr：剩余极化强度；：剩余极化强度； EC ：矫顽场强。：矫顽场强。 P 铁电陶瓷的电滞回线铁电陶瓷的电滞回线 E O A B EC Pr C Ps chap晶

12、体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 可以证明应力张量可以证明应力张量ij为二阶张量，但它与一般描述晶体为二阶张量，但它与一般描述晶体 物理性质的二阶张量（如电导率、电极化率等）的二阶物理性质的二阶张量（如电导率、电极化率等）的二阶 张量不同，后者与晶体的对称性一致。而应力张量以及张量不同，后者与晶体的对称性一致。而应力张量以及 应变张量则不完全受对称性限制，其取向则是任意的，应变张量则不完全受对称性限制，其取向则是任意的， 无论对各向同性体（如玻璃）或各向异性体

13、（晶体）都无论对各向同性体（如玻璃）或各向异性体（晶体）都 是如此。是如此。 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（Sch

14、ool of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) chap晶体物理学性质 晶体学 材料科学与工程学院（材料科学与工程学院（School of science materials & technology) ch