Електрично індукована та керована піроелектрика
The main reason for the pyroelectric effect in a polar crystal is that any change in temperature disrupts the established equilibrium between the degree of self-orientation of polar clusters and the intensity of thermal motion in the crystal lattice. This causes thermally induced electric polarizati...
Gespeichert in:
| Datum: | 2025 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Publishing house "Academperiodika"
2025
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023781 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Institution
Ukrainian Journal of Physics| id |
ujp2-article-2023781 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
ujp2-article-20237812025-11-26T13:11:30Z Electrically Induced and Controllable Pyroelectricity Електрично індукована та керована піроелектрика Poplavko, Yu.M. Didenko, Yu.V. Tatarchuk, D.D. пiроелектричний ефект штучна пiроелектрика неполярнi кристали параелектрики сегнетоелектрики-релаксори pyroelectric effect artificial pyroelectricity non-polar crystals paraelectrics relaxor ferroelectrics The main reason for the pyroelectric effect in a polar crystal is that any change in temperature disrupts the established equilibrium between the degree of self-orientation of polar clusters and the intensity of thermal motion in the crystal lattice. This causes thermally induced electric polarization, which is compensated by electric charges that arise on the surface of the pyroelectric material. The conventional pyroelectric effect is only possible in crystals with unidirectional polar symmetry, but another physical mechanism is proposed below, which makes it possible to expand the capabilities of remote temperature measurement. Electrically induced pyroelectricity, maintained and controlled by a bias electric field, is significantly manifested only in paraelectrics and relaxor ferroelectrics, whose high polarizability leads to the appearance of polar clusters. The competition between their ordering under the applied bias field and the disordering effect of thermal motion leads to a thermopolarization effect similar to the primary pyroelectric effect. Основною причиною пiроелектричного ефекту в полярному кристалi є те, що будь-яка змiна температури порушує встановлену рiвновагу мiж ступенем самоорiєнтацiї полярних кластерiв та iнтенсивнiстю теплового руху в кристалiчнiй ґратцi. Це спричиняє термiчно iндуковану електричну поляризацiю, яка компенсується електричними зарядами, що утворюються на поверхнi пiроелектричного матерiалу. Звичайний пiроелектричний ефект можливий лише в кристалах з односторонньою полярною симетрiєю. У статтi запропоновано iнший фiзичний механiзм, що дає змогу розширити можливостi дистанцiйного вимiрювання температури. Електрично iндукована пiроелектрика, яка пiдтримується та контролюється зовнiшнiм електричним полем, значною мiрою проявляється лише в параелектриках i сегнетоелектриках-релаксорах, висока поляризованiсть яких приводить до утворення полярних кластерiв. Конкуренцiя мiж їх впорядкуванням пiд дiєю прикладеного електричного поля та дезорiєнтувальним ефектом теплового руху приводить до термополяризацiйного ефекту, подiбного до первинного пiроелектричного ефекту. Publishing house "Academperiodika" 2025-11-26 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023781 10.15407/ujpe70.11.794 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 70 No. 11 (2025); 794 Український фізичний журнал; Том 70 № 11 (2025); 794 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe70.11 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023781/3395 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023781/3396 Copyright (c) 2025 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| institution |
Ukrainian Journal of Physics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-11-26T13:11:30Z |
| collection |
OJS |
| language |
English Ukrainian |
| topic |
пiроелектричний ефект штучна пiроелектрика неполярнi кристали параелектрики сегнетоелектрики-релаксори |
| spellingShingle |
пiроелектричний ефект штучна пiроелектрика неполярнi кристали параелектрики сегнетоелектрики-релаксори Poplavko, Yu.M. Didenko, Yu.V. Tatarchuk, D.D. Електрично індукована та керована піроелектрика |
| topic_facet |
пiроелектричний ефект штучна пiроелектрика неполярнi кристали параелектрики сегнетоелектрики-релаксори pyroelectric effect artificial pyroelectricity non-polar crystals paraelectrics relaxor ferroelectrics |
| format |
Article |
| author |
Poplavko, Yu.M. Didenko, Yu.V. Tatarchuk, D.D. |
| author_facet |
Poplavko, Yu.M. Didenko, Yu.V. Tatarchuk, D.D. |
| author_sort |
Poplavko, Yu.M. |
| title |
Електрично індукована та керована піроелектрика |
| title_short |
Електрично індукована та керована піроелектрика |
| title_full |
Електрично індукована та керована піроелектрика |
| title_fullStr |
Електрично індукована та керована піроелектрика |
| title_full_unstemmed |
Електрично індукована та керована піроелектрика |
| title_sort |
електрично індукована та керована піроелектрика |
| title_alt |
Electrically Induced and Controllable Pyroelectricity |
| description |
The main reason for the pyroelectric effect in a polar crystal is that any change in temperature disrupts the established equilibrium between the degree of self-orientation of polar clusters and the intensity of thermal motion in the crystal lattice. This causes thermally induced electric polarization, which is compensated by electric charges that arise on the surface of the pyroelectric material. The conventional pyroelectric effect is only possible in crystals with unidirectional polar symmetry, but another physical mechanism is proposed below, which makes it possible to expand the capabilities of remote temperature measurement. Electrically induced pyroelectricity, maintained and controlled by a bias electric field, is significantly manifested only in paraelectrics and relaxor ferroelectrics, whose high polarizability leads to the appearance of polar clusters. The competition between their ordering under the applied bias field and the disordering effect of thermal motion leads to a thermopolarization effect similar to the primary pyroelectric effect. |
| publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023781 |
| work_keys_str_mv |
AT poplavkoyum electricallyinducedandcontrollablepyroelectricity AT didenkoyuv electricallyinducedandcontrollablepyroelectricity AT tatarchukdd electricallyinducedandcontrollablepyroelectricity AT poplavkoyum električnoíndukovanatakerovanapíroelektrika AT didenkoyuv električnoíndukovanatakerovanapíroelektrika AT tatarchukdd električnoíndukovanatakerovanapíroelektrika |
| first_indexed |
2025-12-17T14:18:52Z |
| last_indexed |
2025-12-17T14:18:52Z |
| _version_ |
1851765431736467456 |