铁电体中由挠曲耦合诱导的软声学模与空间调制相
材料科学
2017-10-04 v1 其他凝聚态物理
摘要
利用朗道-金兹堡-德文希尔理论和标量近似，我们推导了声学声子模（A 模）频率依赖于波矢 k 的奇异点（零点、复数范围）的解析表达式，并考察了铁电体中软 A 模出现的条件，该条件取决于挠曲电系数 f 的大小和温度 T。我们预测，如果在温度 T=T_IC 时挠曲系数 f 的大小等于温度相关的临界值 fcr(T)，则 A 模频率在 k=kr_0 处趋于零，且自发极化在 T<T_IC 的温度范围内变为空间调制。针对一些具有 SMP 相的铁电体，我们将计算得到的物理性质与测量值进行了比较。特别是，计算得到的直接和逆静态介电极化率的温度依赖关系与 Sn2P2(SexS1-x)6 中的实验数据一致，这为我们预测 SMP 相中挠曲耦合诱导的软声学振幅子型模提供了额外背景。有机非公度铁电体 (CH3)3NCH2COO*CaCl2*2H2O 中中子散射的现有实验数据与我们的理论结果在半定量上一致。为了量化该理论，有必要在具有空间调制相的单轴铁电体于其出现附近的温度区间内测量 A 模的频率依赖关系。
引用
@article{arxiv.1705.02512,
title = {Flexocoupling induced soft acoustic mode and the spatially modulated phases in ferroelectrics},
author = {Anna N. Morozovska and Maya D. Glinchuk and Eugene A. Eliseev and Yulian M. Vysochanskii},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.02512},
year = {2017}
}
备注
26 pages, 5 figures, 1 supplement