Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2001, выпуск 8 » Статья стр. 1345
>>>
Квантовые эффекты в виртуальных и низкотемпературных сегнетоэлектриках (О б з о р)
Квятковский О.Е.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: kvyatkovskii@pop.ioffe.rssi.ru
Поступила в редакцию: 29 декабря 2000 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2001 г.
PDF версия
Обсуждаются теория квантовых эффектов в виртуальных и низкотемпературных сегнетоэлектриках и ее применение к описанию некоторых явлений, наблюдаемых в SrTiO3, KTaO3 и твердых растворах на их основе. Рассматриваются два подхода: теория Баррета в рамках одноионной (одноподрешеточной) модели Девоншира-Слетера и теория Речестера и Хмельницкого-Шнеерсона в рамках теории мягкой сегнетоэлектрической (полярной TO) моды, "одетой" ангармоническим взаимодействием с нулевыми и тепловыми колебаниями решетки. Обсуждаются особенности индуцированного изоэлектронными примесями сегнетоэлектрического фазового перехода в виртуальных сегнетоэлектриках, теория изотопически индуцированного сегнетоэлектрического фазового перехода в виртуальных сегнетоэлектриках и изотопического сдвига температуры Кюри в низкотемпературных сегнетоэлектриках и влияние электрического поля на диэлектрические свойства виртуальных и низкотемпературных сегнетоэлектриков. Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант N 00-02-16919).
  1. Landolt-Bornstein. Numerical Data and Functional Relationships in Science and Technology / Ed. by K.-H. Hellwege, A.M. Hellwege. Springer Verlag, Berlin (1981). Group III. Vol. 16a. 683 p
  2. R.A. Parker. Phys. Rev. 124, 6, 1719 (1961)
  3. D.D. Buss, M.A. Kinch. J. Nonmetals 1, 2, 111 (1973)
  4. H. Burkhard, G. Bauer, A. Lopez-Otero. J. Opt. Soc. Am. 67, 7, 943 (1977)
  5. W. Jantsch, A. Lopez-Otero. Proc. 13th Int. Conf. Phys. Semiconductors / Ed. by F.G. Fumi. Roma (1976). P. 487
  6. G.S. Pawley, W. Cochran, R.A. Cowley, G. Dolling. Phys. Rev. Lett. 17, 14, 753 (1966)
  7. С.И. Новикова, Л.Е. Шелимова. ФТТ 9, 5, 1336 (1967)
  8. L. Muldawer. J. Nonmetals 1, 3, 177 (1973)
  9. K.L.I. Kobayashi, Y. Kato, Y. Katayama, K.F. Komatsubara. Phys. Rev. Lett. 37, 12, 772 (1976)
  10. S. Sugai, Y. Katayama, S. Takaoka, S. Nishi, H. Kawamura. Solid State Commun. 25, 12, 407 (1977)
  11. A.D.C. Grassie, J.A. Agapito, P. Gonzales. J. Phys. C12, 24, L925 (1979)
  12. D.E. Kotecki, J.D. Baniecki, H. Chen et al. IBM J. Res. Dev. 43, 3, 367 (1999)
  13. M. Lippmaa, N. Nakagama, M. Kawasaki. Appl. Phys. Lett. 74, 23, 3543 (1999)
  14. A.A. Sirenko, C. Bernhard, A. Golnik et al. Nature 404, 373 (2000)
  15. I.A. Akimov, A.A. Sirenko, A.M. Clark, J.-H. Hao, X.X. Xi. Phys. Rev. Lett. 84, 20, 4625 (2000)
  16. J.K. Hulm. Proc. Phys. Soc. 63, 370A, 71 (1950)
  17. K.A. Muller, H. Burkard. Phys. Rev. B19, 7, 3593 (1979)
  18. J.H. Barrett. Phys. Rev. 86, 1, 118 (1952)
  19. А.Б. Речестер. ЖЭТФ 60, 2, 782 (1971)
  20. A. Yamanaka, M. Kataoka, Y. Inaba, K. Inoue, B. Hehlen, E. Curtens. Europhys. Lett. 50, 5, 688 (2000)
  21. F.W. Lytle. J. Appl. Phys. 35, 7, 2212 (1964)
  22. H. Unoki, T. Sakudo. J. Phys. Soc. Jpn. 23, 3, 546 (1967)
  23. P.A. Fleury, J.F. Scott, J.M. Workock. Phys. Rev. Lett. 21, 1, 16 (1968)
  24. K.A. Muller, W. Berlinger, F. Waldner. Phys. Rev. Lett. 21, 12, 814 (1968)
  25. J.F. Scott. Rev. Mod. Phys. 46, 1, 83 (1974)
  26. G. Sorge, E. Hegenbarth, G. Schmidt. Phys. Stat. Sol. 37, 599 (1970)
  27. K.A. Muller, W. Berlinger, E. Tosatti. Z. Phys. B84, 277 (1991)
  28. O.-M. Nes, K.A. Muller, T. Suzuki, F. Fossheim. Europhys. Lett. 19, 397 (1992)
  29. E.V. Balashova, V.V. Lemanov, R. Kunze, G. Martin, M. Weihnacht. Ferroelectrics 183, 1-4, 75 (1996)
  30. K.A. Muller. Ferroelectrics 183, 1--4, 11 (1996)
  31. E. Curtens. Ferroelectrics 183, 1--4, 25 (1996)
  32. R.C. Neville, B. Hoeneisen, C.A. Mead. J. Appl. Phys. 43, 5, 2124 (1972)
  33. I.M. Smolyaninov, M.D. Glinchuk. J. Korean Phys. Soc. 32, S400 (1998)
  34. V.G. Vaks. Pis'ma v ZhETF 67, 6, 399 (1998)
  35. J.F. Scott. J. Phys.: Condens. Matter 11, 8149 (1999)
  36. J.M. Worlock, P.A. Fleury. Phys. Rev. Lett. 19, 20, 1176 (1967)
  37. P.A. Fleury, J.M. Worlock. Phys. Rev. 174, 2, 613 (1968)
  38. Y. Yamada, G. Shirane. J. Phys. Soc. Jpn. 26, 2, 396 (1969)
  39. K.F. Pai, T.J. Parker, N.E. Tornberg, R.P. Lowndes. Infrared Phys. 18, 327 (1978)
  40. D. Bauerle, D. Wagner, M. Wohlecke, B. Dorner, H. Kraxenberger. Z. Phys. B38, 335 (1980)
  41. H. Vogt, G. Rossbroich. Phys. Rev. B24, 6, 3086 (1981)
  42. K. Inoue, N. Asai, T. Sameshima. J. Phys. Soc. Jpn. 50, 4, 1291 (1981)
  43. H. Vogt. Phys. Rev. B51, 13, 8046 (1995)
  44. H.E. Weaver. J. Phys. Chem. Solid. 11, 3--4, 274 (1959)
  45. E. Sawaguchi, A. Kikuchi, Y. Kodera. J. Phys. Soc. Jpn. 17, 10, 1666 (1962)
  46. E. Hegenbarth. Phys. Stat. Sol. 6, 333 (1964)
  47. T. Sakudo, H. Unoki. Phys. Rev. Lett. 26, 14, 851 (1971)
  48. R.P. Lowndes, A. Rastogi. J. Phys. C6, 5, 932 (1973)
  49. H. Uwe, T. Sakudo. Phys. Rev. B13, 1, 271 (1976)
  50. R. Viana, P. Lunkenheimer, J. Hemberger, R. Bomer, A. Loidl. Phys. Rev. B50, 1, 601 (1994)
  51. J. Dec, W. Kleemann, B. Westwanski. J. Phys.: Condens. Matter 11, L379 (1999)
  52. C. Ang, R. Guo, A.S. Bhalla, L.E. Cross. J. Appl. Phys. 87, 8, 3937 (2000)
  53. G. Shirane, R. Nathans, V.J. Minkiewicz. Phys. Rev. 157, 2, 396 (1967)
  54. P.A. Fleury. Phys. Rev. Lett. 18, 665 (1967)
  55. C.H. Perry, N.E. Tornberg. Phys. Rev. 183, 2, 595 (1969)
  56. H. Vogt, H. Uwe. Phys. Rev. B29, 1030 (1984)
  57. J.K. Hulm, B.T. Matthias, E.A. Long. Phys. Rev. 79, 5, 885 (1950)
  58. S.H. Wemple. Phys. Rev. 137, 5A, 1575 (1965)
  59. W.R. Abel. Phys. Rev. B4, 8, 2696 (1971)
  60. G.A. Samara, B. Morosin. Phys. Rev. B8, 3, 1256 (1973)
  61. H. Uwe, T. Sakudo. J. Phys. Soc. Jpn. 38, 1, 183 (1975)
  62. B.J. Kennedy, C.J. Howard, B.C. Chakoumakos. J. Phys.: Condens. Matter. 11, 6, 1479 (1999)
  63. A. Linz, K. Herrington. J. Chem. Phys. 28, 5, 824 (1958)
  64. L.-S. Kim, M. Itoh, T. Nakamura. J. Solid State Chem. 101, 77 (1992)
  65. V.V. Lemanov, A.V. Sotnikov, E.P. Smirnova, M. Weihnacht, R. Kunze. Solid State Commun. 110, 611 (1999)
  66. W. Cochran. Phys. Rev. Lett. 3, 9, 412 (1959); Adv. Phys. 9, 36, 387 (1960)
  67. R.A. Cowley. Adv. Phys. 12, 48, 421 (1963)
  68. В.Г. Вакс. Введение в микроскопическую теорию сегнетоэлектриков. Наука, М. (1973). 328 с
  69. W.J. Burke, R.J. Pressley. Solid State Commun. 9, 3, 191 (1971)
  70. J.G. Bednorz, K.A. Muller. Phys. Rev. Lett. 52, 25, 2289 (1984)
  71. U.T. Hochli, H.E. Weibel, L.A. Boatner. Phys. Rev. Lett. 39, 18, 1158 (1977)
  72. U.T. Hochli, K. Knorr, A. Loidl. Adv. Phys. 39, 5, 405 (1990)
  73. B.E. Vugmeister, M.D. Glinchuk. Rev. Mod. Phys. 62, 4, 993 (1990)
  74. O. Hanske-Petitpierre, Y. Yacoby, J. Mustre de Leon, E.A. Stern, J.J. Rehr. Phys. Rev. B44, 13, 6700 (1991)
  75. W. Kleemann. Int. J. Mod. Phys. 7, 13, 2469 (1993)
  76. В.В. Леманов, Е.П. Смирнова, Е.А. Тараканов. ФТТ 37, 8, 2476 (1995)
  77. V.V. Lemanov, E.P. Smirnova, E.A. Tarakanov. Phys. Rev. B54, 3151 (1996)
  78. P.A. Markovin, V.V. Lemanov, O.Yu. Korshunov, W. Kleemann. Ferroelectrics 199, 121 (1997)
  79. В.В. Леманов, Е.П. Смирнова, Е.А. Тараканов. ФТТ 39, 714 (1997)
  80. В.В. Леманов. ФТТ 39, 9, 1645 (1997)
  81. P.A. Markovin, V.V. Lemanov, M.E. Guzhva, P.P. Syrnikov, U. Bianch, R. Lindner, W. Kleemann. Ferroelectrics 184, 269 (1996)
  82. M.E. Guzhva, V.V. Lemanov, P.A. Markovin, T.A. Shuplygina. Ferroelectrics 218, 93 (1998)
  83. V.V. Lemanov. Ferroelectrics 226, 133 (1999)
  84. V.V. Lemanov. In: Defects and Surface-Induced Effects in Advanced Perovskites. Kluwer, Amsterdam (2000). P. 329
  85. V.V. Lemanov. Ferroelectrics (2001), в печати
  86. M. Itoh, R. Wang, Y. Inaguma, T. Yamaguchi, Y.-J. Shan, T. Nakamura. Phys. Rev. Lett. 82, 17, 3540 (1999)
  87. M. Itoh, R. Wang, T. Nakamura. Appl. Phys. Lett. 76, 2, 221 (2000)
  88. R. Wang, N. Sakamoto, M. Itoh. Phys. Rev. B62, 6, R3577 (2000)
  89. A.F. Devonshire. Phil. Mag. 40, 1040 (1949); Adv. Phys. 3, 10, 85 (1954)
  90. J.C. Slater. Phys. Rev. 78, 6, 748 (1950)
  91. Д.Е. Хмельницкий, В.Л. Шнеерсон. ФТТ 13, 3, 832 (1971)
  92. R.D. King-Smith, D. Vanderbilt. Phys. Rev. B49, 5828 (1994)
  93. М. Борн, Хуан Кунь. Динамическая теория кристаллических решеток. Пер. с англ. ИЛ, М. (1958). 488 с
  94. L.J. Sham. Phys. Rev. 188, 3, 1431 (1969)
  95. R.M. Pick, M.H. Cohen, R.M. Martin. Phys. Rev. B1, 2, 910 (1970)
  96. О.Е. Квятковский, Е.Г. Максимов. УФН 154, 1, 3 (1988)
  97. В.Л. Гинзбург. ЖЭТФ 15, 12, 739 (1945); ЖЭТФ 19, 1, 36 (1949); УФН 38, 4, 490 (1949)
  98. М. Лайнс, А. Гласс. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. Пер. с англ. Мир, М. (1981)
  99. P.C. Kwok, P.B. Miller. Phys. Rev. 151, 2, 387 (1966)
  100. В.Г. Вакс. ЖЭТФ 54, 3, 910 (1968)
  101. A.D. Bruce, R.A. Cowley. J. Phys. C6, 2422 (1973)
  102. О.Е. Квятковский. ФТТ 35, 8, 2154 (1993)
  103. О.Е. Квятковский. ФТТ 39, 4, 687 (1997)
  104. D.J. Singh. Phys. Rev. B53, 1, 176 (1996)
  105. W. Zhong, R.D. King-Smith, D. Vanderbilt. Phys. Rev. Lett. 72, 22, 3618 (1994)
  106. E. Cockayne, B.P. Burton. Phys. Rev. B62, 6, 3735 (2000)
  107. R.E. Cohen, H. Krakauer. Phys. Rev. B42, 10, 6416 (1990)
  108. P.H. Ghosez, X. Gonze. J.-P. Michenaud. Ferroelectrics 206, 205 (1998)
  109. R.E. Cohen, H. Krakauer. Ferroelectircs 136, 65 (1992)
  110. A.V. Postnikov, T. Newmann, G. Borstel. Phys. Rev. B50, 2, 758 (1994)
  111. D.J. Singh, L.L. Boyer. Ferroelectrics 136, 95 (1992)
  112. R. Yu, H. Krakauer. Phys. Rev. Lett. 74, 20, 4067 (1995)
  113. C.-Z. Wang, R. Yu, H. Krakauer. Phys. Rev. B54, 16, 11 161 (1996)
  114. O.E. Kvyatkovskii. Solid State Commun. 117, 8, 455 (2001)
  115. O.E. Kvyatkovskii. Ferroelectrics (2001), в печати
  116. O.E. Kvyatkovskii. Ferroelectrics 153, 1--4, 201 (1994)
  117. О.Е. Квятковский, Б.Ф. Щеголев. Изв. РАН. Сер. физ. 64, 6, 1060 (2000)
  118. О.Е. Квятковский. ФТТ 28, 4, 983 (1986)
  119. О.Е. Квятковский. ФТТ 27, 9, 2673 (1985)
  120. O.E. Kvyatkovskii. Ferroelectrics 237, 33 (2000)
  121. H. Shmidt. Phys. Rev. 156, 2, 552 (1967)
  122. M.E. Lines. Phys. Rev. 177, 2, 797; 812; 819 (1969)
  123. J. Dec. W. Kleemann. Solid State Commun. 106, 10, 695 (1998)
  124. E.K.H. Salje, B. Wruck, H. Thomas. Z. Phys. Condens. Matter B82, 399 (1991)
  125. S.A. Hayward, E.K.H. Salje. J. Phys.: Condens. Matter 10, 6, 1421 (1998)
  126. A.A. Maradudin, A.E. Fein. Phys. Rev. 128, 6, 2589 (1962)
  127. А.А. Абрикосов, Л.П. Горьков, И.Е. Дзялошинский. Методы квантовой теории поля в статистической физике. Физматгиз, М. (1962). 443 с
  128. R. Oppermann, H. Thomas. Z. Phys. B22, 4, 387 (1975)
  129. T. Schneider, H. Beck, E. Stoll. Phys. Rev. B13, 3, 1123 (1976)
  130. R. Morf, T. Schneider, E. Stoll. Phys. Rev. B16, 1, 462 (1977)
  131. A.S. Chaves, F.C.S. Barreto, L.A.A. Ribeiro. Phys. Rev. Lett. 37, 618 (1976)
  132. B.D. Silverman, R.I. Joseph. Phys. Rev. 129, 5, 2062 (1963)
  133. R.A. Cowley. Phys. Rev. 134, 4A, 981 (1964)
  134. W.G. Stirling. J. Phys. C5, 2711 (1972)
  135. M. Iizumi, K. Gesi, J. Harada. J. Phys. C6, 3021 (1973)
  136. W.G. Stirling, R. Currat. J. Phys. C9, L519 (1976)
  137. J.D. Axe, J. Harada, G. Shirane. Phys. Rev. B1, 3, 1227 (1970)
  138. R. Comes, G. Shirane. Phys. Rev. B5, 5, 1886 (1972)
  139. C.H. Perry, R. Currat, H. Buhay, R.M. Migoni, W.G. Stirling, J.D. Axe. Phys. Rev. B39, 12, 8666 (1989)
  140. E. Farhi, A.K. Tagantsev, R. Currat, B. Hehlen, E. Courtens, L.A. Boatner. Eur. Phys. J. B15, 615 (2000)
  141. H. Frolich. Theory of dielectrics. Clarendon Press, Oxford (1949). P. 9
  142. T. Hidaka, K. Oka. Phys. Rev. B35, 16, 8502 (1987)
  143. W. Zhong, D. Vanderbilt. Phys. Rev. B53, 9, 5047 (1996)
  144. D. Rytz, U.T. Hochli, H. Bilz. Phys. Rev. B22, 1, 359 (1980)
  145. K.-P. Mollman, K.H. Herrman, R. Enderlein. Physica B117--118, Part II, 582 (1983)
  146. V.S. Vikhnin, P.A. Markovin, V.V. Lemanov, W. Kleemann. J. Korean Phys. Soc. 32, S583 (1998)
  147. О.Е. Квятковский. ФТТ (2001), в печати
  148. C.C.J. Roothaan. Rev. Mod. Phys. 23, 69 (1951)
  149. А. Марадудин, Э. Монтролл, Дж. Вейсс. Динамическая теория кристаллической решетки в гармоническом приближении. Пер. с англ. Мир, М. (1965). 383 с
  150. Ф. Иона, Д. Ширане. Сегнетоэлектрические кристаллы. Мир, М. (1965)
  151. R. Blinc. J. Phys. Chem. Sol. 13, 204 (1960)
  152. A.A. Maradudin, G.H. Weiss. J. Chem. Phys. 29, 631 (1958)
  153. A. Bussmann-Holder, H. Buttner, A.R. Bishop. J. Phys.: Condens. Matter 12, L115 (2000)
  154. R.E. Cohen. Ferroelectrics 150, 1 (1993)
  155. А. Пуле, Ж.-П. Матье. Колебательные спектры кристаллов. Пер. с франц. Мир, М. (1973). 437 с.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme