2022-2023学年高二物理竞赛课件：电路的极化反转的唯象理论

电路的极化反转的唯象理论 2 电路的极化反转的唯象理论 无限晶粒的极化反转理论 许多理论模型；Ishibashi和Takagi的理论 极化反转过程可用四个参量来描写： 单位时间单位体积内畴的成核概率R， 核的初始半径rc， 畴壁运动速率v， 畴壁运动的空间维数d。 3 式中的δ为式（5.58）中方括号中的量。由此式可知，如果引入*,只要*随电场增大而增大，则u可表示为 实验上的确观察到激活场随外加电场增大而增大，这表明厚度为两个或者多个晶格常量的三角阶梯核实际上是可以形成的。 4 当N0趋于无穷大时，（5.60）的求和给出 这与实际上观察到的钛酸钡在高场下的畴壁横向扩张速率很接近。 5 另外，晶体可以分为两种类型： 一类是晶体中没有潜在核，成核概率为常数； 另一类是晶体中有潜在核，施加电场后无新核形成。 畴壁运动的空间维数有一，二，三维三种情况，如图5.20所示。 6 图5.20 7 式中的d是畴壁运动的空间维数，Cd是常数，当d=1,2,3时，Cd分别为2，和4/3。 设时刻形成一个半径为rc的核，则在时刻t由此核长大的畴的体积为 8 为了研究极化反转的体积百分数，我们先计算给定点P在时刻t不位于反转体积内的概率q(t)。 如果在时刻由（5.63）所决定的体积（点P包含再次体积内）内生成了一个核（假定在0点），则P将位于反转体积内。 9 10 在到 +Δ时间间隔内，在此体积内不成核的概率为1-R()VΔ，此处R()为时刻附近单位时间单位体积内成核概率。 将t分成若干个短的时间间隔Δ，2Δ，3Δ，…… iΔ,……。 因为反转体积与成核时间iΔ有关，于是可以把t=jΔ时的反转区域的体积写为V(jΔ, iΔ), 11 于是在t=jΔ时，点P不被包含于反转体积内的概率为 于是 12 反转体积与总体积之比为 于是转化成计算B. $$