Выпуски

 / 

1988

 / 

Январь

  

Обзоры актуальных проблем


Микроскопическая теория динамики решетки и природа сегнетоэлектрической неустойчивости в кристаллах

,  а
а Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация

Дается краткий обзор ряда модельных теорий структурной неустойчивости в сегнетоэлектриках типа смещения. Особое внимание уделяется обсуждению идеи о компенсации вкладов сил близкодействия и дальнодействующих дипольных сил внутреннего поля в квадрат частоты критических колебаний решетки. Рассмотрена также вибронная теория сегнетоэлектричества и отмечены ее недостатки. Подробно излагается современная микроскопическая теория динамики решетки и дается вывод точных выражений для силовой матрицы кристалла, определяющей его фононный спектр. Обсуждается соответствующая теория для полярных неметаллических кристаллов. На примере сегнетоэлектриков-полупроводников из группы А4В6 рассматривается строгая микроскопическая формулировка задачи о причинах структурной неустойчивости этих соединений на основе точных выражений для матрицы силовых постоянных. Табл. 3. Ил. 2. Библиогр. ссылок 135 (146 назв.).

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 77.80.Dj, 77.80.Bh, 77.84.−s, 77.22.−d (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0154.198801a.0003
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1988/1/a/
Цитата: Квятковский О Е, Максимов Е Г "Микроскопическая теория динамики решетки и природа сегнетоэлектрической неустойчивости в кристаллах" УФН 154 3–48 (1988)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Kvyatkovskii O E, Maksimov E G “Microscopic theory of the lattice dynamics and the nature of the ferroelectric instability in crystalsSov. Phys. Usp. 31 1–26 (1988); DOI: 10.1070/PU1988v031n01ABEH001946

Список литературы (135) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (26) Похожие статьи (20)

  1. Смоленский Г А, Боков В А, Исупов В А и др. Сегнетоэлектрики антисегнетоэлектрики 2-е изд. (Л.: Наука, 1971)
  2. Иона Ф, Ширане Д Сегнетоэлектрические кристаллы (М.: Мир, 1965)
  3. Блинц Ф, Жекш Б Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики (М.: Мир, 1975)
  4. Лайнс М, Гласс А Сегентоэлектрики и родственные им материалы (М.: Мир, 1981)
  5. Вакс В Г Введение в микроскопическую теорию сегнетоэлектриков (М.: Наука, 1973)
  6. Брус А, Каули Р Структурные фазовые переходы (М.: Мир, 1984)
  7. Строков Б А, Леванюк А П Физические основы сегнетоэлектрических явлений в кристаллах (М.: Наука, 1983)
  8. Гинзбург В Л ЖЭТФ 15 739 (1945); Гинзбург В Л ЖЭТФ 19 36 (1949); Гинзбург В Л УФН 38 490 (1949); Гинзбург В Л Труды ФИАН 180 3 (1987)
  9. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Электродинамика сплошных сред (М.: Наука, 1982), Гл. 2
  10. Курчатов И В Сегнетоэлектрики (М.-Л.: ГТТИ, 1933); Курчатов И В Избранные труды Т. 1 (Под ред. А П Александрова) (М.: Наука, 1982) с. 281
  11. Fröhlich H Proc. R. Soc. London Ser. A 223 296 (1954); Fröhlich H Phys. Rev. 79 845 (1950)
  12. Mason W P, Matthias B T Phys. Rev. 74 1622 (1948)
  13. Вакс В Г, Зиненко В И, Шнейдер В Е УФН 141 629 (1983); Vaks V G, Zinenko V I, Shneider V E Sov. Phys. Usp. 26 1059 (1983)
  14. Гинзбург В Л ФТТ 2 2031 (1960); Ginzburg V L Sov. Phys. Solid State 2 1824 (1961)
  15. Anderson P W Concepts in Solids (New York: Benjamin, 1963)
  16. Cochran W Phys. Rev. Lett. 3 412 (1959)
  17. Cochran W Adv. Phys. 9 387 (1960); Cochran W Adv. Phys. 10 401 (1961)
  18. Kwok P C, Miller P B Phys. Rev. 151 387 (1966)
  19. Вакс В Г ЖЭТФ 54 910 (1968); Vaks V G Sov. Phys. JETP 27 486 (1968)
  20. Борн М, Хуан Кунь Динамическая теория кристаллических решеток (М.: ИЛ, 1958)
  21. Burstein E, Pinczuk A, Wallis R F J. Phys. Chem. Solids (32) 251 (1971)
  22. Бир Г Л, Пикус Г Е Симметрия и деформационные эффекты в полупроводниках (М.: Наука, 1972), Гл. 5
  23. Толпыго К В ЖЭТФ 20 497 (1950)
  24. McKeehan L W Phys. Rev. 43 913 (1933); McKeehan L W Phys. Rev. 72 78 (1947)
  25. Luttinger J M, Tisza L Phys. Rev. 70 954 (1946); Luttinger J M, Tisza L Phys. Rev. 72 257 (1947)
  26. Сканави Г И ЖЭТФ 17 399 (1947)
  27. Шаскольская М П (Ред.) Акустические кристаллы (М.: Наука, 1982)
  28. Сканави Г И Физика диэлектриков (М.-Л.: Гостехиздат, 1949)
  29. Slater J C Phys. Rev. 78 748 (1950)
  30. Cohen M H Phys. Rev. 84 368 (1951)
  31. Dvorak V, Janovec V Czech. J. Phys. B 12 461 (1962)
  32. Janovec V, Dvorak V Czech. J. Phys. B 13 905 (1963)
  33. Dvorak V Phys. Status Solidi 3 2235 (1963)
  34. Lucovsky G, Martin R M, Burstein E Phys. Rev. B 4 1367 (1971)
  35. Lucovsky G, Martin R M, Burstein E J. Nonmet. 1 137 (1973)
  36. Porod V, Vogl P Lecture Notes in Physics 152 247 (1982)
  37. Берсукер И В, Бехтер Б Г ФТТ 9 2652 (1967); Bersuker I V, Bekhter V G Sov. Phys. Solid State 9 2084 (1968)
  38. Kristoffel N, Konsin P Phys. Status Solidi 21 K39 (1967)
  39. Гиршберг Я Г, Тамарченко В И ФТТ 18 1066 (1976); Girshberg Ya G, Tamarchenko V I Sov. Phys. Solid State 18 609 (1976)
  40. Берсукер И В, Полингер В З Вибронные взаимодействия в молекулах и кристаллах (М,: Наука, 1983), Гл. 5
  41. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Квантовая механика (М.: Наука, 1974)
  42. Бровман Е Г, Каган Е М УФН 112 369 (1974); Brovman E G, Kagan Yu M Sov. Phys. Usp. 17 125 (1974)
  43. Максимов Е Г Труды ФИАН 86 101 (1975)
  44. Born M, Oppenheimer R Ann. Physik 84 457 (1927)
  45. Бровман Е Г, Каган Ю М ЖЭТФ 52 557 (1967); Brovman E G, Kagan Yu M Sov. Phys. JETP 25 365 (1967)
  46. Chester G V Adv. Phys. 10 357 (1961)
  47. Sherrington D J. Phys. C 4 2771 (1971)
  48. Гуревич В Л, Ларкин А И, Фирсов Ю А ФТТ 4 185 (1962); Gurevich V L, Larkin A I, Firsov Yu A Sov. Phys. Solid State 4 131 (1962)
  49. Максимов Е Г ЖЭТФ 69 2236 (1975); Maksimov E G Sov. Phys. JETP 42 1138 (1975)
  50. Sham L J Modern Solid State Physics Vol. 2 (Eds R H Enns, R R Haering) (London: Gordon and Breach, 1969) p. 189
  51. Sham L J Phys. Rev. 188 1431 (1969)
  52. Pick R M, Cohen M H, Martin R M Phys. Rev. B 1 910 (1970)
  53. Johnson F A Proc. R. Soc. London A 310 79 (1969); Johnson F A Proc. R. Soc. London A 89 101; DeCicco P D, Johnson F A Proc. R. Soc. London A 310 111 (1969)
  54. Meissner G Z. Phys. 247 203 (1971)
  55. Landshoff R Z. Phys. 102 201 (1936); Landshoff R Phys. Rev. 52 246 (1937)
  56. Löwdin P O A Theoretical Investigation into Some Properties of Ionic Crystals (Uppsala: Heinman, 1948)
  57. Hohenberg P, Kohn W Phys. Rev. 136 B864 (1964)
  58. Kohn W, Sham L J Phys. Rev. 140 A1133 (1965)
  59. Lang N D Solid State Phys. 28 225 (1973)
  60. Callaway J, March N H Solid State Phys. 38 136 (1984)
  61. Lundqvist S, March N H (Eds) Theory of the Inhomogeneous Electron Gas (New York: Plenum Press, 1983)
  62. Levy M Proc. Natl. Acad. Sci. USA 76 6062 (1979)
  63. Ceperley D Phys. Rev. B 18 3126 (1978); Ceperley D M, Alder B J Phys. Rev. Lett. 45 566 (1980)
  64. Киржниц Д А, Лозовик Ю Е, Шпатаковская Г В УФН 117 3 (1975); Kirzhints D A, Lozovik Yu E, Shpatakovskaya G V Sov. Phys. Usp. 18 649 (1975)
  65. Gordon R G, Kim Y S J. Chem. Phys. 56 3122 (1972)
  66. Gaidaenko V I, Nikulin V K Chem. Phys. Lett. 7 360 (1970)
  67. Kim Y S, Gordon R G Phys. Rev. B 9 3548 (1974)
  68. Cohen A J, Gordon R G Phys. Rev. B 12 3228 (1975)
  69. Cohen A J, Gordon B C Phys. Rev. B 14 4593 (1976)
  70. Muhlhausen C, Gordon R G Phys. Rev. B 23 900 (1981)
  71. LeSar R, Gordon R G Phys. Rev. B 25 7221 (1982)
  72. Boyer L L Phys. Rev. Lett. 45 1858 (1980)
  73. Boyer L L Ferroelectrics 35 83 (1981)
  74. Boyer L L, Hardy J R Phys. Rev. B 24 2577 (1981)
  75. Flocken J W, Hardy J R, Boyer L L Ferroelectrics 55 793 (1984)
  76. Perdew J P, Zunger A Phys. Rev. B 23 5048 (1981)
  77. Sham L J Phys. Rev. B 7 4357 (1973)
  78. Shaginyan V R Solid State Commun. 55 9 (1985)
  79. Долгов О В, Максимов Е Г УФН 135 441 (1981); Dolgov O V, Maksimov E G Rev. Mod. Phys. 53 81 (1981)
  80. Cohen M L Phys. Ser. T1 5 (1982)
  81. Martin R M J. Phys. Paris 42 C6-617 (1981)
  82. Kunc K, Martin R M Physica B + C 117-118 511 (1983)
  83. Ab Initio Calculation of Phonon Spectra (Proc. CECAM Workshop, Antwerp, Belgium, 1981 (Eds J T Devreese, V E van Doren, P E van Camp) (New York: Plenum Press, 1983)
  84. Yin M T, Cohen M L Phys. Rev. B 25 7403 (1982)
  85. Froyen S, Cohen M L Phys. Rev. B 29 3770 (1984)
  86. Kunc K, Martin R M Phys. Rev. Lett. 48 406 (1982)
  87. Van Camp P E, Van Doren V E, Devreese J T Phys. Rev. B 25 4270 (1982)
  88. Resta R, Baldereschi A Phys. Rev. B 24 4839 (1981)
  89. Brillson L J, Brustein E, Maradudin A A, Stark T J. Phys. Chem. Solids 32 (Suppl. 1) 187 (1970)
  90. Lucovsky G, Keezer R C, Burstein E Solid State Commun. 5 439 (1967)
  91. Sham L J Phys. Rev. B 6 3581 (1972)
  92. Харрисон У Электронная структура и свойства твердых тел Т. 2 (М.: Мир, 1983), Chap. 14; Harrison W A Electronic Structure and the Properties of Solids (San Francisco: W. H. Freeman, 1980), Chap. 14
  93. Волков Б А, Кушнир В П, Панкратов О А ФТТ 24 415 (1982); Volkov B A, Kushnir V P, Pankratov O A Sov. Phys. Solid State 24 235 (1982)
  94. Квятковский О Е ФТТ 27 2673 (1985); Kvyatkovskii O E Sov. Phys. Solid State 27 1603 (1985)
  95. Adler S L Phys. Rev. 126 413 (1962)
  96. Szigeti B Trans. Faraday Soc. 45 155 (1949)
  97. Maksimov E G, Mazin I I Solid State Commun. 27 527 (1978)
  98. Пайерлс Р Квантовая теория твердых тел (М.: ИЛ, 1956), Гл. 5
  99. Kawamura H Proc. Third Intern. Conf. on Physics of Narrow-Gap Semiconductors, Warsaw, 1977 (Eds J Rauluszkiewicz, M Gorska, E Kaczmarek) (Amsterdam: Elsevier, 1978) p. 7
  100. Penn D R Phys. Rev. 128 2093 (1962)
  101. Littlewood P B, Heine V J. Phys. C 12 4431 (1979)
  102. Slater J C, Koster G F Phys. Rev. 94 1498 (1954)
  103. Волков Б А, Панкратов О А ЖЭТФ 75 1362 (1978); Volkov B A, Pankratov O A Sov. Phys. JETP 48 687 (1978)
  104. Волков Б А, Панкратов О А, Сазонов А В ЖЭТФ 85 1395 (1983); Volkov B A, Pankratov O A, Sazonov A V Sov. Phys. JETP 58 809 (1983)
  105. Волков Б А, Кушнир В П ФТТ 25 1803 (1983); Volkov B A, Kushnir V P Sov. Phys. Solid State 25 1038 (1983)
  106. Cardona M, Vogl P Ferroelectrics 53 49 (1984)
  107. Волков Б А, Фальковский Л А ЖЭТФ 85 2135 (1983); Volkov B A, Fal'kovskii L A Sov. Phys. JETP 58 1239 (1983)
  108. Katayama S, Kawamura H Solid State Commun. 21 521 (1977)
  109. Tsu R, Howard W E, Esaki L Phys. Rev. 172 779 (1968)
  110. Bis R F, Dixon J R Phys. Rev. B 2 1004 (1970)
  111. Волков Б А, Кушнир В П ФТТ 24 3293 (1982); Volkov B A, Kushnir V P Sov. Phys. Solid State 24 1869 (1982)
  112. Абрикосов Н Х, Шелимова Л Е Полупроводниковые материалы на основе соединений A4B6 (М.: Наука, 1975)
  113. Новикова С И, Шелимова Л Е ФТТ 9 1336 (1967); Novikova S I, Shelimova L E Sov. Phys. Solid State 9 1046 (1967)
  114. Sugai S, Murase K, Katayama S, Takaoka S, Nishi S, Kawamura H Solid State Commun. 24 407 (1977)
  115. Grassie A D C, Agapito J A, Gonzales P J. Phys. C 12 925 (1979)
  116. Schubert K, Fricke H Z. Metallkd. 44 457 (1953)
  117. Карбанов С Г, Зломанов В П, Новоселова А В Изв. АН СССР. Сер. Неорганические материалы 5 1171 (1969); Karbanov S G, Zlomanov V P, Novoselova A V Izv. Inorg. Mater. 5 997 (1969)
  118. Новикова С И, Абрикосов Н Х, Шелимова Л Е, Карпинский О Г ФТТ 19 1171 (1977); Novikova S I, Abrikosov N Kh, Shelimova L E, Karpinskii O G Sov. Phys. Solid State 19 683 (1977)
  119. Hohler G (Ed.) Narrow-Gap Semiconductors (Springer Tracts in Modern Physics) Vol. 98 (Berlin: Springer-Verlag, 1983)
  120. Dynamical Properties of IV-VI Compounds (Springer Tracts in Modern Physics) Vol. 99 (Berlin: Springer-Verlag, 1983)
  121. Квятковский О Е ФТТ 28 983 (1986); Kvyatkovskii O E Sov. Phys. Solid State 28 548 (1986)
  122. Littlewood P B J. Phys. C 13 4855 (1980)
  123. Cohen M H, Falicov L M, Golin S IBM J. Res. Dev. 8 215 (1964)
  124. Cardona M, Greenaway D L Phys. Rev. 133 A1685 (1964)
  125. Lucovsky G, White R M Phys. Rev. B 8 660 (1973)
  126. Phillips J C Rev. Mod. Phys. 42 317 (1970)
  127. Heine V, Weaire D Solid State Phys. 24 249 (1970)
  128. Harrison W A Phys. Rev. B 14 702 (1976)
  129. Zemel J N, Jensen J D, Schoolar R B Phys. Rev. 140 A330 (1965)
  130. Pawley G S, Cochran W, Cowley R A, Dolling G Phys. Rev. Lett. 17 753 (1966)
  131. Khvostantsev L G, Sidorov V A, Shelimova L E, Abrikosov N Kh Phys. Status Solidi A 74 185 (1982)
  132. Cowley E R, Darby J K, Pawley G S J. Phys.C C 2 1916 (1969)
  133. Samara G A Comments Solid State Phys. 8 13 (1977)
  134. Bussmann-Holder A, Bilz H, Kress W J. Phys. Soc. Jpn. 49 (Suppl. A) 737 (1980)
  135. Migoni R, Bilz H, Bauerle D Phys. Rev. Lett. 37 1155 (1976)

© Успехи физических наук, 1918–2021
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение