铌酸锂压电晶体全部电弹常数的测定

本工作探讨了铌酸锂压电晶体(LiNbO₃,简称为LN)全部电弹常数的测量方法。给出了国产LN全部电弹常数及一些机电耦合系数共56个数据。确定了机电耦合系数k₃₁的数值为0.038,并推荐用+35°y旋转片来测定弹性常数c₁₄^E,其数值为0.088×10¹¹N/m²。这两个数据将影响LN全部电弹常数的最后确定。     

四硼酸锂(Li_2B_4O_7)压电晶体全部电弹常数的测定

本文提出了测量4mm点群压电晶体全部电弹常数的新方案,并以此方案具体测定了四硼酸锂(Li_2B_4O_7)压电晶体的所有电弹常数。该方案的突出特点是,被测样品仅用三种切型的晶片。     

D_3(32)点群压电晶体全部电弹常数的测定

本文依据压电板振动理论,提出D_3(32)点群压电晶体全部电弹常数测量新方案,以国产α-石英晶体为例,给出其全部电弹常数及部分机电耦合系数。     

α—碘酸锂晶体的空间生长

文章报道了三次α－碘酸锂晶体空间生长实验．该实验是在我国返回式科学技术探测卫星上完成的．为研究空间微重力环境对于晶体生长和物性的影响，应用Ｘ射线衍射、Ｘ射线形貌、Ｘ射线荧光分析、光学透过率和介电测量等技术，对在微重力和常重力条件下生长的晶体结构、完整性、杂质分布以及介电常数等参数进行了研究．研究结果表明：微重力条件下，晶体中β－碘酸锂的含量比地面低；微重力对α－碘酸锂的晶体形态和结构没有影响；微重力条件下生长的晶体的完美性优于地面晶体；微重力环境使碘酸锂晶体的介电常数增高     

α—碘酸锂晶体基础研究综述

碘酸锂（ＬｉＩＯ３）晶体在常温常压下有两种稳定存在的异型体：一种叫β－ＬｉＩＯ３,空间群为Ｃ４４ｈ（Ｐ４２／ｎ）［１］,点阵常数ａ＝９．７３３Ａ,ｃ＝６．１５７Ａ,属于中心对称类型;另一种叫ａ－ＬｉＩＯ３,其空间群为Ｃ６６（Ｐ６３）［２］,点阵常数ａ＝５．４８２Ａ,ｃ＝５．１７１Ａ,是电极性晶体．α－ＬｉＩＯ３不但作为一种优良的光学非线性材料［３,４］在国内外被广泛地应用,而且在我国将它用于?...     

D3(32)点群压电晶体全部电弹常数的测定

本文依据压电板振动理论,提出D₃(32)点群压电晶体全部电弹常数测量新方案,以国产α-石英晶体为例,给出其全部电弹常数及部分机电耦合系数。 关键词：     

α-碘酸锂的介电和导电行为

在沿c轴方向(以下简称c向)加静电场的作用下,测试频率为1OkHz时,测量了α-碘酸钾的表观介电系数ε′_c和ε′_a随同号电压V₊和异号电压V_-变化的特征曲线,确定了晶体中不存在类似于半导体的肖脱基阻挡层。当静电场加在c向上后,ε′_c变化的弛豫过程,与静电场作用下中子衍射强度增加的弛豫过程相似。实验观察到,这一晶体导电的载体主要是锂离子,并近似地具有在c向上一维电导性的特点。测出了c向电阻率ρ_c与V₊和V_-的特征曲线。     

碘酸锂晶体生长的辩证法

一九六九年底,在无产阶级文化大革命取得了决定性胜利、斗批改向深入发展的大好形势下,经过群众性的广泛调研和认真讨论,从我国激光技术发展的需要出发,我所确定了研制a碘酸理晶体的课题.正如恩格斯指出的:“社会方面一旦发生了技术上的需要,则这种需要就会比 数个大学更加把科学推向前进”.1)五年来,我们在研究工作中,注意了用唯物辩证法的普遍规律指导碘酸锂晶体的研究工作,基本认识了a碘酸锂单晶生长的规律,培育出质量良好的大单晶,不仅满足了本所的需要,为国内几十个单位提供了实验样品,并且由于对碘酸理晶体本质的深入认识而推动了有关…     

碘酸锂单晶的生长

本文报导了用恒温蒸发方法从水溶液中生长非线性光学材料α碘酸锂单晶的一些结果和有关现象,包括溶解度数据,晶种培育步骤,生长大单晶的经验以及异型体β－ＬｉＩＯ３晶体的出现条件,较着重地叙述了α－ＬｉＩＯ３Ｚ轴两端生长率的差异,溶液的ｐＨ值与温度等因素对三个方向的相对生长率和晶体楔化度的影响,晶种切型等与晶体宏观缺陷的关系．此外,采用了ｘ射线反常散射方法测定晶体的绝对构型,验证了快生长端是α－ＬｉＩＯ３的正电极．     

钼酸铅晶体弹性常数的测量

由描述各向异性固体中弹性波的Christoffel方程,推导了确定钼酸铅晶体（PbMoO₄,简称PMO）弹性常数所必需的完整关系式。使用五种不同取向的晶体样品,用脉冲回波重合技术测量了十四种不同模式声波的传播速度,由这组声速数据通过计算得到了它的七个独立的室温弹性常数。以10¹¹dyn/cm²为单位,C₁₁=10.459,C₃₃=9.244,C₄₄=2.608,C₆₆=3.522,C₁₂=5.473,C₁₃=5.201,C₁₆=1.802。     

KTiOPO_4晶体全部电光系数的测量

用干涉法测量了KriOPO_4晶体的全部电光系数。结果为γ_(13)=7.9,γ_(23)=11.3,γ_(35)=22.7,γ_(51)=10.6,γ_(42)=6.2(×10~(-10)cm/V)。     

测量压电陶瓷复电弹常数的一种方法

本文提出了通过测量压电陶瓷常用振动模基频附近的等效电路及其低频导纳(或阻抗)以获得压电陶瓷复数电弹常数的新的简便方法,此种方法比前人提出的方法简单且它的物理意义更加明确。     

碘酸镁晶体的结构与相变

本文用差热分析、高温和室温X射线衍射分析等方法研究了Mg(IO₃)₂·4H₂O的相变过程: Mg(IO₃)₂·4H₂O晶体属单斜晶系,空间群为P2或Pm,每个晶胞含有两个化合式量,点阵常数为a=8.307?,b=6.627?,c=8.541?,β=1.00°45′。我们用X射线粉末法测定了α-Mg(IO₃)₂的晶体结构。α-Mg(IO₃)₂属六角晶系,其空间群是P6₃。在14℃的点阵参数为a=5.4777?,c=5.1282?,c/a=0.9362。每个单胞含一个化合式量,6O^II占据在6(c)等效位置上,21^V占据在2(b)等效位置上,Mg⁺⁺无序地占据着2(a)等效位置的一半。其原子参数为x_c=0.096,y_c=0.344,z_c=0.162,z_b=0,z_a=0.981。从结构来看,它与α-LiIO₃同晶型,所不同的是2(a)位置只有一半被Mg⁺⁺离子占据着,另一半为空位。 关键词：     

静电场和压电振荡对α-碘酸锂等晶体中子衍射强度的影响

用中子衍射进行晶体结构的研究,是一个与常规的x射线结构分析方法各具特点、相辅相成的学科要[1].在通常情况下,被研究的晶体样品是处在自然状况下(室温,不加其他物理条件)的,但也有人作过晶体在特殊情况下(低温、高温、高压、磁场……等)的结构分析,目的是探索在这些特殊条件下晶体内部的变化规律.1960年间,在中国科学院原子能研究所自制的中子晶体谱仪上,曾试用过处在压电振荡(即超声振荡)下的石英单晶进行中子衍射,发现衍射中子束的强度可以由于晶体的振荡而成倍增长[2].这一现象在 1966年以后国外也有工作报导[3,4],1973年后,我们继续开…     

弹光调制高灵敏测量晶体电光系数

为了实现对晶体电光系数高速率、高精度和高灵敏的测量,提出了一种基于弹光调制的电光系数测量新方案。运用低通滤波和数字锁相技术分别提取出调制信号的直流项和一倍频项数据,进而解调出晶体的电光系数。详细分析了该新方案的原理,搭建了实验系统,并对铌酸锂(LiNbO_3)晶体样品的电光系数进行了测试。实验结果表明,系统测量精度为2.3%,灵敏度为1.7×10~(-14) m/V,测量速率为每数据点100ms。     

KTiOPO4晶体全部电光系数的测量

用干涉法测量了KriOPO₄晶体的全部电光系数。结果为γ₁₃=7.9,γ₂₃=11.3,γ₃₃=22.7,γ₅₁=10.6,γ₄₂=6.2(×10^-10cm/V)。 关键词：     

α-和β-碘酸锂晶体在水溶液中的形成条件和相对稳定性

精确地测定了α-碘酸锂(LiIO₃)(六角晶系)与β-碘酸锂(四方晶系)两种晶体在水中的溶解度和过溶度曲线。所得数据表明,温度对两者的亚稳区有重要的影响。低于50℃,较容易自发形成β相晶体;50℃以上则α相较易自发成核。当两相共存于溶液中时,α晶体在60℃以下稳定;高于此温度则β晶体较稳定。应用这些结果满意地解释了培养和生长α-碘酸锂的实验中所观察到的各种现象,进而还指导了生长工作实践。     

α碘酸锂的生长机制和绝对构型

在过饱和溶液中生长的α－ＬｉＩＯ３单晶沿Ｃ轴方向两端生长率的显著差异来自晶体的电极性．用对碘原子有反常散射的ｘ射线衍射分析方法测定了我们生长的单晶的绝对构型,并由正负离子分布的偏向,推知其快生长端是正电极．实验显示出籽晶片负极面周缘上长出的寄生晶体是由过饱和溶液中的微晶以正极向上的方位落在负极面上发育而成的．我们观察到寄生晶体与主晶体的旋光方向相反．因之,寄生晶体和主晶体的关系既是电孪生又是反构型孪生．从化学物理的一般认识,可以认为α－ＬｉＩＯ３的生长机制由以下几个因素所决定：（１）靠近正电极表面的溶液中ＩＯ３－的浓度局部地高于Ｌｉ＋,而在负极表面则与此相反．（２）Ｌｉ＋在溶液中热骚动速度比ＩＯ３－约大８倍,而ＩＯ３－在进入点阵时必须逐渐调整其方位．前者对进入点阵的阻碍可能大于后者．（３）生长的过程是正电极表面先吸附ＩＯ３－,然后因电荷不平衡再促使Ｌｉ＋进入点阵位．这两个步骤循环往复形成晶体的生长．负极表面的生长过程恰好是相反的次序．这一设想的机制曾经预见到快生长端为正电极并可以说明负极上的寄生晶体大多数在其周缘长出的事实．最后,从孪生边界应变大小的差别解释了反构型电孪生较之同构型电孪生占优势和电孪生不自发成核的实验事实．     

用光纤白光干涉技术测量晶体的弹光系数

运用折射率椭球分析晶体的弹光效应,给出了三方晶系沿光轴方向的应力与折射率的变化关系.针对晶体的各向异性和折射率随应力变化很小的因素,利用白光干涉技术空间分辨率高的特点,将白光干涉技术拓展到研究各向异性材料的光学性质. 并对测量群折射率的光纤迈克尔逊白光干涉技术进行了改进.采用光栅位移传感器和全保偏光纤提高反射扫描镜的位移准确度.通过测量石英晶体在不同外力下折射率的变化情况,确定了晶体的弹光系数. 石英晶体的弹光系数P33和P13分别为0.110和0.279,其准确度达到0.001.     

李荫远院士谈a碘酸锂晶体生长的前前后后

2014年4月,《现代物理知识》编辑部人员拜访了中科院资深院士李荫远先生。应编辑部组织国际晶体学年专刊的邀请,已是95岁高龄的李院士回顾了20世纪70年代他领导的a碘酸锂晶体生长的情况,并讲述了他青年时期的求学经历和退休后对诗文等的爱好。李荫远,物理学家,1919年6月生于四川成都。1943年毕业于西南联合大学物理系。1948年获美国华盛顿州立大学硕士学位,1951年获伊利诺伊州立大学博士学位,并留校做博士后一年。适值朝鲜战争爆发被禁止回国,遂先后赴美国西屋公司磁性实验室和卡内基理工学院金属研究所作研究工作。1955年中美日内瓦协定生效始得回到祖国,任中国科学院物理研究所(当时称应用物理研究所)研究员,最初在磁学组工作。1960年后曾历任固体理论室主任、晶体学室主任、副所长、学术委员会主任,中国物理学会常务理事,《中国物理学报》常务副主编,并创办《中国物理快报》。1980年当选为数理学部委员(后改称院士)。李荫远先生是中国固体物理理论研究的开拓者之一。致力于合金和磁性的统计理论、氧化物磁结构、中子衍射和结构的研究,高阶喇曼散射及其应用的预见,发现和阐释准一维离子导体的特异性能、旋声理论等。20世纪60年代初他就预见到激光技术的远大发展前景,并在相关研究领域开展领先性的工作,继而在文革艰难的环境下,和单位内外人员合作,比较全面研究了作为激光倍频晶体的a碘酸锂,取得优异的成绩,为国内外学术界所瞩目。李荫远先生兴趣广泛,近年来在网上开博,博文隽永清新、不落俗套。他自述年青时酷爱文学,曾受业于诗人何其芳,退休后以研究1945年以后公开发表的新诗自娱。临别时,他赠我们以他编选的《当代新诗读本》一册作为纪念。