科学家成功监测出晶体对电场的反应

16-11-2018 117

包括圣彼得堡彼得大帝理工大学研究员和毕业生在内的国际科学家团队提出了监测晶体对电场反应的新方法。在欧洲同步辐射光源(ESRF)项目框架下的这项工作成果已经发表在Journal of Applied Crystallography 杂志的封面上,来自中国、以色列、英国以及俄罗斯的科学家团队认为,该方法能够创造新型材料并对现有材料加以完善。

包括圣彼得堡彼得大帝理工大学研究员和毕业生在内的国际科学家团队提出了监测晶体对电场反应的新方法

“该项研究的重点是晶体材料(铁电体),这些晶体材料能应用从潜艇水下测位仪到超声波设备原件等多种设备”瑞士挪威ESRF实验室研究员、圣彼得堡彼得大帝理工大学物理电子教研室德米特里 切尔纳绍夫强调,同时他还说完善这种材料的性能是非常重要的任务。

科学家说,在ESRF试验过程中获得了详细的同步辐射散射三维图,其中包括关于晶体结构及其对电场反应的详细信息,随后创建了这种三维图数学分析方法,并从中获取所需要的信息。并将研究的晶体放置在用于电场应用的特殊电池里,这种特殊电池是由圣彼得堡彼得大帝理工大学毕业生基霍恩 维尔根耶夫在ESRF实习时研发的。.

德米特里 切尔纳绍夫解释说“晶体结构是可以用不同的空间尺度描述,可以描述原子水平或者原子大结构块(原子结构区域、区域间的界限以及结构缺陷)水平的结构”。同时他强调“当内部条件(温度、压力等)发生变化,结构的所有成分都会对不同变化产生反应”,同时团队研究了材料对电场的反应,并且这种反应在原子和区域结构中显现出来。在同一个实验中通过同步辐射成功看到,不同水平的结构体系对内作用的反应:如果能测量和描述复杂系统独立成分的反应极其作用,那么就能合理的管理结构和这些材料的性能。

研究人员希望研究成果能够被各领域的专家应用:化学家可以将其应用到化学组成和晶体结构的改型上,材料学家可在操作大结构块和区域(区域工程)时使用。特别要注意的是,科学家认为该项研究成果能改善材料性能,让材料在超声波诊断设备的使用中更加有效。