Электронная поляризуемость ионов

Для многих диэлектриков (ионные кристаллы, аморфные вещества) важно знать электронную поляризуемость ионов. Поляри- [c.279]

Следует отметить, что нелинейные коэффициенты ГВГ являются чувствительными функциями показателей преломления, которые в свою очередь определяются количеством связей в единичной ячейке. Кроме того, эксперименты показывают, что высокая электронная поляризуемость ионов, входящих в состав кристаллической решетки, обусловливает высокие коэффициенты линейных и нелинейных оптических эффектов. Поэтому тензорные коэффициенты р характеризуют микроскопические свойства соединений. [c.363]

Вывести выражения для локальных полей у каждого типа иона, предполагая, что электронные поляризуемости ионов различны. Определить условия, при которых этот ряд ионов обнаруживает сегнетоэлектрические свойства. [c.48]

Электронная поляризуемость ионов в единицах 10" см [c.480]

Ионная поляризуемость молекулы определяется практически кубом радиуса иона и, следовательно, по порядку величины она близка к электронной поляризуемости атомов и ионов. [c.281]

Из уравнения (8.66а) могут быть найдены электронные поляризуемости атомов и ионов. [c.295]

Электронная поляризация— упругое смещение электронных орбит относительно ядер в атомах, молекулах и ионах под действием внешнего электрического поля. Таким образом, электронная поляризация происходит во всех диэлектриках независимо от существования в них других видов поляризации. Это быстрая поляризация, совершающаяся за время порядка 10 —10- с, сравнимое с периодом световых колебаний. В неполярных диэлектриках существует только электронная поляризация и поэтому а = аэ (электронная поляризуемость). Неполярные молекулы имеют симметричное строение и поэтому центры тяжести эквивалентных положительного и отрицательного зарядов у них совпадают, так что в отсутствие внешнего поля неполярные молекулы не имеют собственного электрического момента (ц = 0). [c.544]

При увеличении размеров атома электронная поляризуемость увеличивается, так как при этом не только становится слабее связь электронов внешних оболочек с ядром атома и увеличивается смещение оболочки /, но и возрастает заряд ядра д. Для удобной и наглядной оценки электронной поляризуемости а атома (или иона, см. далее) вводят понятие геометрической поляризуемости, равной отношению а к электрической постоянной о и имеющей размерность объема она имеет порядок объема атома, т.е. 10 °-10 м Например, значения а/ о атомов галогенов (в порядке возрастания их атомной массы) равны для F-0,4 10 для С/-2,4-10 для 3 -3,6-10 для /-5,8-10 м1 [c.92]

МОЛЕКУЛЯРНАЯ РЕФРАКЦИЯ (Я) — связывает электронную поляризуемость Одл вещества (см. Поляризуемость атомов, ионов и молекул) с его преломления показателем, п. В пределах применимости выражений для М, р. она, характеризуя, как и п, способность вещества преломлять свет, отличается от п тем, что практически не зависит от плотности, темп-ры и агрегатного состояния вещества. [c.194]

Пусть д и Q — динамические переменные (например, перемещения), которые описывают распределения электронных и ионных зарядов соответственно. Оптическая диэлектрическая непроницаемость 7] непосредственно зависит от и является неявной функцией переменной Q, которая в свою очередь зависит от температуры Т. Известно, что непосредственный ионный вклад в поляризуемость молекул очень мал (в 2000 раз меньше электронного вклада). Однако в твердых телах электрический потенциал в основном определяется распределением ионного заряда. Поэтому изменение в распределении ионного заряда будет приводить к соответствующему изменению электронного потенциала, который в свою очередь изменяет поляризуемость твердого тела. [c.283]

Одним из авторов [17] был сформулирован генетический кристаллохимический принцип поиска новых ацентрических эффективных материалов среди семейств веществ, в которых хотя бы один из представителей обладает явно выраженным важным для практики особым свойством или их совокупностью. При этом главное внимание должно быть уделено изучению влияния различных модификаций типовой структуры, направленных в первую очередь па повышение ее асимметричности, увеличение дипольного момента, ионной или электронной поляризуемости и исключение анти-параллельной упаковки структурных диполей. В некоторых специальных случаях оправдано модифицирование, ведущее к уменьшению плотности упаковки, в том числе за счет деформации структурных полиэдров. [c.39]

Обозначим два разных иона через х п у, а их электронные поляризуемости — через a.v и а.у. Локальные поля у этих ионов будут соответственно Ех и E,j, а результирующие дипольные моменты ионов будут pix и (х . Тогда [c.207]

Спектральные полосы флуоресценции щелочно-галоидных фосфоров, активированных оловом и таллием, смещаются в длинноволновую область как по ряду СГ, Вг , J так и в ряду Li+, Na , К+. Rb+. В обоих указанных рядах возрастают радиусы и поляризуемости ионов. В возбужденном состоянии радиусы ионов Т1 , и Sn " увеличиваются, а их внешняя электронная обо- [c.160]

В этом выражении — электронная поляризуемость, aj — ионная поляризуемость (обе — на единицу объема). Выполнение этого условия соответствует бесконечному возрастанию статической диэлектрической проницаемости кристалла, характерному для сегнетоэлектрических фазовых переходов. [c.81]

По — количество атомов и ионов в единице объема ад — электронная поляризуемость, см [c.68]

Твердые диэлектрики, представляющие собой ионные кристаллы с плотной упаковкой частиц, обладают электронной и ионной поляризациями и имеют величину диэлектрической проницаемости, лежащую в широких пределах. Температурный коэффициент диэлектрической проницаемости ионных кристаллов в большинстве случаев имеет положительное значение вследствие того, что при повышении температуры наблюдается не только уменьшение плотности вещества, но и возрастание поляризуемости ионов, причем влияние этого фактора [c.49]

В табл. 2-4-1 приведены значения электронных поляризуемостей атомов и ионов. Обычно электронная поляризуемость йе велика у атомов, имеющих большое число электронов (у атомов с большими атомными номерами). Кроме того, получается, что если атомы утратили электроны с внешней оболочки — стали положительными ионами, то у них по сравнению с нейтральными атома- [c.91]

Ответ. Обозначим молекулярную массу растворенного вещества сумму электронной и ионной поляризуемостей а=ав-На1, дипольный момент полярной молекулы (х . Кроме того, обозначим молекулярную массу растворителя Мо, а его поляризуемость Оо. [c.97]

В области звуковых частот явление постепенного снижения значений е,- и объяснено давно известной теорией многослойного конденсатора Максвелла. Для объяснения дисперсии дипольной поляризации существует теория Дебая. Частота колебаний / , при которой происходит прекращение дипольной поляризации, обычно лежит в микроволновой области. Ионная поляризация исчезает в области инфракрасного света. В области видимого света остается только электронная поляризация. Следовательно, молекулярная поляризация, рассчитанная по коэффициенту преломления света с помощью формулы (2-3-19), относится к электронной поляризуемости. Частота /е прекращения электронной поляризации лежит в ультрафиолетовой области. В связи с вышесказанным данные проблемы касаются изучения уже не диэлектриков, а оптических материалов. [c.99]

Здесь ас4- и Ос- — электронные Поляризуемости соответственно положительных н отрицательных ионов N — количество ионов в 1 м . [c.100]

Величина поляризуемости иона при ионном смещении примерно того же порядка, как и электронная поляризуемость атома или иона. Естественно, что при одном и том же порядке плотности вещества у ионных диэлектриков диэлектрическая проницаемость е, вообще говоря, больше, чем у неполярных, так как в ионных диэлектриках, помимо механизма электронной поляризации, дополнительно действует и механизм ионного смещения, усиливающий общую поляризацию. Это легко видеть из сопоставления данных табл. 2-3 (для твердых веществ) и табл. 2-4. [c.108]

Из динамики кристаллической решетки известно, что статическое диэлектрическое поведение этих материалов определяется главным образом ВОе-октаэдрами. В случае оптических свойств они определяют нижнюю границу зоны проводимости и верхнюю границу валентной зоны. Эти зоны подобны для всех кислородно-октаэдрических сегнетоэлектриков, потому что d-орбитали В-катионов и 2 -орбитали 0-апионов, объединенные в каждом октаэдре, дают большой вклад в энергетические зоны. Другие ионы дают вклад в более высоко лежащие зоны проводимости. Однако их вклад незначителен при условии, что электронная поляризуемость ионов мала. Поэтому модель Ди Доменико и Уэмпла неприменима к сегпетоэлектри-кам, содержащим ионы РЬ или Bi. [c.292]

ЛОРЕНЦА - ЛОРЕНЦА ФОРМУЛА связывает показатель преломления п вещества с электронной поляризуемостью ЭЛ составляющих его частиц (атомов, ионов, молекул). Установлена в 1880 X. А. Лоренцем и независимо от него Л. Лоренцем (L, Lorenz). Л. — Л. ф. имеет вид [c.611]

В области I энергия связанного состояния превышает тепловую энергию свободных частиц, что означает присутствие в плазме атомов. Частично ионизов. плазма имеет в своём составе атомы, молекулы, свободные электроны и ионы. Параметры атомов разных веществ (размеры, поляризуемость, энергия ионизации) отличаются очень сильно. Если поляризуемость атомов а велика (у Сй а = 400а ), то достаточно велик ср. потенциал ф, создаваемый поляризов. атомами, так что [c.253]

Поляризация представляет собой процесс смещения структурных элементов (электроноб, атомов, ионов и др.) кристаллической решетки со своего нормального положения под влиянием электрического поля. В результате взаимодействия с внешним электрическим полем происходит нарушение и перераспределение электростати- чe киx сил, действующих внутри кристалла, при сохранении его общей нейтральности. Механизм поляризации может быть различен в зависимости от того, какие структурные элементы участвуют в процессе поляризации, В керамических материалах имеются следующие основные виды поляризации электронная, ионная, электронно- и ионно-релаксационная, спонтанная (самопроизвольная). Степень поляризации керамического диэлектрика и его поляризуемость в целом складываются-как сумма поляризаций каждого вида. Диэлектрическая проницаемость керамики отражает ее поляризуемость. [c.16]

Относительная независимость квадратичных злектро- оптических коэффициентов от температуры и состава перовскита показывает, что они зависят прежде всего от кислородного каркаса решетки, состоящего из сильно поляризуемых ионов 0 . Резкое возрастание злектрооп-тических коэффициентов в области коротких длин волн (см. рис. 2 7) показывает, что в исследуемой области спектра преобладает либо электронный, либо электронноионный вклад (подробнее об этом говорится в гл. 8). [c.57]

Из-за симметрии электрическое поле, создаваемое у каждого данного иона другими ионами, будет равно нулю. Поэтому сегнетоэлектрическое состояние может быть обусловлено лишь дипольиыми полями, возникающими из-за электронной поляризуемости. [c.207]

Диэлектрическая проницаемость 8 связана с поляризуемостью элементов кристаллической решетки отдельных фаз, составляющих керамический диэлектрик, а именно электронных оболочек атомов или ионов. В керамических диэлектриках, имеющих в большинстве случаев ионную структуру, наблюдаются электронная и ионная поляризации. Однако в некоторых случаях (магнезиальная, титансодержащая керамика) наблюдаются и другие виды поляризации (спонтанная), чем и объясняется большое различие в значении диэлектрической проницаемости е у различных по своей химической природе и строению керамических материалов. Величина е у кераг мических материалов колеблется в широких пределах — от нескольких единиц до десяти тысяч. [c.289]

Для веществ ионного строения существенна электронная поляризуемость не атомов, а ионов. Различные ионы обладают заметно различающимися значениями отношения электронной геометрической поляризуелюсти а/е к кубу радиуса иона г для иона Ка"" отношение а/еоГ составляет 0,21 для иона — 0,38 для иона Са+ — 0,44 для иона — 1,04 для иона О — 1,20 для иона — 1,21 [c.115]

Ионные кристаллы, как правило, прозрачны в видимой области спектра, так как полюсы резонансных членов в правой части (2.63), обусловленных электронами и ионами, и связанные с ними полосы поглощения находятся соответственно в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра. Но зависимость показателя преломления от частоты в видимой области существшно определяется этими членами, хотя сами резонансные частоты о)о и ац находятся за ее пределами. Эти частоты, а также постоянные Со и С, в (2.63) могут быть найдены по измерениям показателя преломления в видимой области (при нескольких значениях частоты ю). Полагая затем в (2.63) о)=0, можно получить статическое значение диэлектрической проницаемости е (0) =л (0)= 1-f Со/юо + ,/to . Так как io/ too, основную роль здесь играет член с ю,, т. е. главный вклад в е (0) обусловлен ионной поляризуемостью.- Замечательно, что найденное таким образом из оптических измерений в видимой области статическое значение е вполне удовлетворительно согласуется с измерениями диэлектрической проницаемости ионных кристаллов электрическими методами. [c.100]

СОт — СО -ь 1С0у) где — вклад от электронной поляризуемости атомов, — поперечная резонансная частота ансамбля осцилляторов, = А е /(т е (ш)], N — плотность ионов, дающих вклад в поляризуемость, — характеристическая масса, а постоянная у учитывает затухание. Частота, при которой е ш) = О, называется продольной резонансной частотощ частоты и связаны с = е(0) и = е(оо) соотношением Лиддана — Сакса — Теллера [c.58]

Твердые диэлектрики, представляющие собой ионные кристаллы с плотной упаковкой частиц, обладают электронной и ионной поляризациями и имеют величину диэлектрической проницаемости, лежащую в широких пределах. Температурный коэффициент диэлектрической проницаемости ионных кристаллов в большинстве случаев имеет положительное значение вследствие того, что при повышении температуры наблюдается не только уменьшение плотности вещества, но и возрастание поляризуемости ионов, причем влияние этого фактора сказывается на величине е сильнее, чем изменение плотности. Исключением являются кристаллы, содержащие ионы титана — рутил (Т10г) [c.37]

Задача 2-28. Поляризация ионного кристал.ча типа МаС1, относящегося к кубической системе, обусловлена ионной поляризацией, вызванной смещением ионных пар, и электронной поляризацией ионов. В табл. 2-5-1 приведены относительная диэлектрическая проницаемость вг, квадрат показателя преломления и постоянная решетки а для различных кристаллов. Найдите их ионную поляризуемость а . [c.99]

Для веществ, построенных из ионных решеток, важна оценка электронной поляризуемости не отдельных атомов, а ионов. Вообще говоря, "электронная поляризуемость ионизированного атома того же порядка, что и ненонизированного при ионизации поляризуемость атома может как увеличиваться, так и уменьшаться. Различные ионы обладают заметно различными отношениями электронной поляризуемости а к кубу радиуса г . Так, для иона натрия Na+ мы имеем (в единицах СГСЭ) а= 1,97-10-25 см при /"= =9,9-10- см, так что а/г составляет всего 0,21 для иона калия К+ а/г =0,38 для иона кальция Са++ а/л =0,44 для иона хлора С - -а// =0,58 и т. д. В то же время для некоторых ионов отношение а/г больше единицы. Так, для иона кислорода О оно составляет 1,20, для иона титана TI++++ — 1,04, для иона циркония Zr++++ — 1,21, для иона свинца РЬ++ — 1,89 и пр. Для веществ, содержащих такие ионы, можно ожидать повышенной величины е (сравните табл. 2-4, где на двух последних местах помещены имен-ао вещества, содержащие ионы с большим отношением а/г ). [c.108]

Для полярных диэлектриков Дебай видоизменил уравнение Клаузиуса — Мосотти, заменив электронную и ионную поляризуемости моле14улы а, входящие в это уравнение, суммой деформационной поляризуемости а и поляризуемости, соответствующей дипольной поляризации и равной [c.119]

Метод поляризации ядер Гор-тера — Розе. Магнитное сверхтонкое взаимодействие электронной оболочки с ядром можно рассматривать как взаимодействие Хд с магнитным полем создаваемым на ядре электронной оболочкой. особенно велики для элементов переходных групп (группы железа, редких земель и актинидов), имеющих незаполненные электронные оболочки здесь значения лежат в области 10 —10 э. В методе Гортера — Розе на поляризуемые ядра, входящие в состав парамагнитной соли и охлажденные до сверхнизкой темп-ры, накладывают небольшое внешнее поле 500 3. Это поле достаточно для полной поляризации спинов электронных оболочек ионов, т, к. она определяется величиной 1 Н кТ. Поляризация электронных снинов приводит к поляризации создаваемых этими спинами магнитных полей на ядрах и, следовательно, к поляризации ядер. Получаемая поляризация определяется величиной и [c.158]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...