Диэлектрическая спектроскопия магнетита Цель работы Исследование особенностей поведения диэлектрических и оптических характеристик магнетита. Задачи: • Исследование диэлектрических свойств кристаллов со структурой шпинели. • Построение широкодиапазонных диэлектрических спектров, включающих области релаксации миграционных составляющих поляризации, решёточные и электронные резонансы, а также окна прозрачности в радиочастотном и оптическом диапазонах. • Выделение механизмов диэлектрической поляризации и оценка величин их вкладов в диэлектрическую проницаемость. • Теоретическое моделирование спектров диэлектрических констант. Объект исследования Магнетит принадлежит к семейству ферритов шпинелей, общая кристаллохимическая формула которых AB2O4 . Методы исследования Метод Крамерса-Кронига: •R(w) 2 2 ln R d 0 0 k 1 k k 2 2 2 2 2 0 k 0 0 2 R sin 2 k n k 2 1 R 4 R sin 2 2 1 R n 2 2n k 2 1 R 4 R sin 2 2 Программное обеспечение Powder Cell Origin Reffit Endeavour Grafula Структурный анализ магнетита Спектры действительной и мнимой составляющей магнетита в области радиочастот. Спектры действительной и мнимой составляющей магнетита в области решеточных резонансов. Спектры действительной и мнимой составляющей магнетита , в области электронных резонансов. 6 5 , 4 3 2 1 0 15,5 15,6 15,7 15,8 lg() 15,9 16,0 Широкодиапазонный диэлектрический спектр магнетита Выводы: • • • • Методами диэлектрической спектроскопии экспериментально исследованы диэлектрические функции кристаллов в широком интервале частот. По результатам анализа Крамерса-Кронига и дисперсионного анализа выполнено моделирование диэлектрических функций магнетита. Полученные зависимости n(), k(), '(), ''() носят чётко выраженный резонансный характер. Выделены основные механизмы диэлектрической поляризации магнетита и определены их вклады в диэлектрическую проницаемость: 1. Величина вклада, обусловленного поляризацией упругого электронного смещения, составляет 5,00 единиц. 2. Статический ионный предел, связанный с поляризацией упругого ионного смещения, оценивается в пределах 4,11 единиц. 3. Вклад, обусловленный сегнетоэлектрическим упорядочением, составляет 16,00 единиц.