Pyro - l ... Ce Pyro?

piroelektrichestvovozniknovenie sarcini electrice pe suprafața piroelectric când sunt încălzite sau răcite. * PIROELEKTRICHESTVOPIROELEKTRICHESTVO sau -change efect piroelectric spontană de polarizare a dielectricilor cu temperatură și, ca rezultat, apariția unor sarcini electrice pe suprafața piroelectric în timpul încălzirii sau răcirii.

Cristale de substanțe piroelectrice - dielectrice cu polarizare spontană (spontană). Fiecare celulă unică dintr-un astfel de cristal are dipoli cu un moment electric necompensat. Dacă dipolii sunt orientați identic, atunci cristalul se dovedește a fi polarizat electric. Polarizarea spontană a unui dielectric pe unitate de volum este definită ca suma momentelor dipol pe unitatea de volum. Polarizarea spontană a cristalului R este numeric egală cu densitatea superficială de sarcină pe fețele opuse ale cristalului normale la direcția R . Dacă cristalul este suficient de mult timp la o temperatură constantă, taxele în exces de pe suprafața sunt compensate datorită conductivității intrinsecă a cristalului și interacțiunea cu ionii de aer încărcate și cristalul ca întreg nu detectează polarizarea electrică. Dacă temperatura cristalului este schimbat în mod uniform, apoi se schimbă anizotrop distanțele și unghiurile dintre particule, schimbarea existente în interiorul polarizarea spontană de cristal, sarcini electrice sunt deplasate dipoli și o constantă de polarizare a cristalului se produce de-a lungul o anumită direcție, numita axă electrică.Astfel, prin modificarea Temperatura DT m. E. impact izotrope, polarizarea electrică suplimentară apare în cristal, m. E. O proprietate vector.

Ecuația efect piroelectric ia forma:

D R = g DT

Deoarece DT - un scalar, o D P este un vector, este evident că g este de asemenea un vector care caracterizează magnitudinea efectului piroelectric. Simetria proprietății descrisă de acest vector trebuie să corespundă simetriei fenomenului.

Când un dielectric este polarizat câmp electric omogen, simetria curentului câmpului (t. E. săgețile de simetrie Polar) afectează condițiile de simetrie, adică. E. La polarizarea dielectric. Într-un dielectric izotropic plasat în câmpul unui condensator plat, vectorul de polarizare este direcționat de-a lungul acestei săgeți polare.

Dar acțiunea scalară nu poate crea simetria săgeții polare, deci această simetrie trebuie să existe în cristalul însuși. Rezultă că vectorul de polarizare în cazul efectului pirolectric ar trebui să fie paralel cu direcția polară unică din cristal. Dacă nu există o astfel de direcție în cristal, atunci nu poate exista nici un efect de piroefect sau alte proprietăți vectoriale ale cristalului. Din cele 32 de clase de simetrie direcție unică polară poate exista numai în cele 10 clase de simetrie, acelea în care există fie o axă de simetrie unică sau o axă și planul longitudinal de simetrie. Apartenența cristalului la clasa de simetrie polară este o condiție necesară, dar nu este suficientă pentru manifestarea piroelectricității.

Utilizarea efectului piroelectric

cristale cu proprietăți piroelectrici, este utilizat ca un senzor înregistrează modificarea temperaturii cu o precizie ridicată, precum și pentru fabricarea de detectoare de sensibile în infraroșu, senzori de unda de șoc, manometre de tensiune.Dispozitivele cu cristale piroelectrice sunt utilizate pentru conversia directă a energiei termice în energie electrică. Principiul de funcționare al fotodetectoarelor piroelectrice este foarte simplu: energia radiantă, care ajunge pe suprafața întunecată (absorbantă) a unui cristal feroelectric, o încălzește. Ca urmare a încălzirii, apare polarizarea spontană a schimbărilor de cristal și un impuls de curent, detectat de circuitul electronic.

Dicționar enciclopedic. 2009.