Введение
ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 10
1.1 Взаимодействие проникающей радиации с кристаллическим веществом 10
1.1.1 Механизмы образования и основные типы радиационных дефектов в кристаллах 10
1.1.2 Облучение нейтронами 12
1.1.3 Облучение электронами и у- лучами 14
1.2 Взаимодействие лазерного излучения с веществом 16
1.3 Переключение поляризации в сегнетоэлектриках 18
1.3.1 Локальный подход: кинетика доменной структуры 18
1.3.2 Интегральный подход: ток переключения и
петля диэлектрического гистерезиса 22
1.4 Экранирование деполяризующего поля 28
1.5 Явление усталости при циклическом переключении поляризации в сегнетоэлектриках 32
1.5.1 Общая характеристика 32
1.5.2 Влияние условий эксперимента на эффект усталости 33
1.5.3 Механизмы усталости 35
1.5.4 Кинетический подход 38
1.6 Кинетика доменов в неравновесных условиях 39
1.7 Влияние проникающей радиации на диэлектрические свойства сегнетоэлектриков 43
1.7.1 Влияние >-облучения и облучения электронами на переключение поляризации 43
1.7.2 Влияние облучения нейтронами на переключение поляризации в
сегнетоэлектриках 49
1.8 Влияние лазерного излучения свойства сегнетоэлектриков 54
1.8.1 Индуцированное лазерным излучением изменение показателя преломления в монокристаллах ыиобата и танталата лития 54
1.8.2 Влияние лазерного излучения на переключение поляризации и доменную структуру монокристаллов ниобата и танталата лития 55
1.9 Монокристаллы ниобата лития 58
1.10 Тонкие пленки цирконата-титаната свинца 61
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 64
ГЛАВА 2 МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА 65
2.1 Исследуемые образцы 65
2.1.1 Конгруэнтные и легированные монокристаллы ниобата лития 65
2.1.2 Тонкие пленки титаната-цирконата свинца 65
2.2 Облучение исследуемых образцов 66
2.2.1 Облучение монокристаллов ниобата лития интенсивным лазерным излучением 66
2.2.2 Облучение тонких пленок рентгеновским излучением, нейтронами и
электронами 67
2.3 Установка для исследования переключения поляризации в тонких пленках 68
2.4 Методики измерений 71
2.4.1 Анализ токов переключения и петель диэлектрического гистерезиса
в тонких пленках 71
2.4.2 Визуализация доменной структуры в монокристаллах ниобата лития без
травления 72
2.4.2.1 Оптическая визуализация 72
2.4.2.2 Силовая микроскопия пьезоэлектрического отклика (PFM) 73
2 A3 Визуализация доменной структуры в монокристаллах ниобата лития после
травления 74
2.4.3.1 Селективное химическое травление 74
2.4.3.2 Оптическая визуализация 75
2.4.3.3 Визуализация рельефа травления с помощью атомно-сшовой микроскопии 75
2.4.4 Статистическая обработка и фрактальный анализ оптических изображений 76
ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРОНИКАЮЩЕЙ РАДИАЦИИ НА
ПРОЦЕССЫ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПОЛЯРИЗАЦИИ В ТОНКИХ ПЛЕНКАХ 78
3.1 Циклическое переключение поляризации в сегыетоэлектрических тонких пленках 78
3.2 Влияние рентгеновского излучения на переключение поляризации
в тонких пленках 83
3.3 Циклическое переключение тонких пленок в процессе облучения синхротронным рентгеновским излучением 87
3.4 Влияние облучения электронами на переключение поляризации в тонких пленках 89
3.5 Влияние облучения нейтронами на переключение поляризации в тонких пленках 91
3.6 Краткие выводы 95
ГЛАВА 4 ФОРМИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ НАНО-ДОМЕННЫХ СТРУКТУР
В НИОБАТЕ ЛИТИЯ В РЕЗУЛЬТАТЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ИМПУЛЬСНЫМ ЛАЗЕРНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ
4.1 Поверхностные структуры, индуцированные интенсивным лазерным излучением 97
4.2 Формирование поверхностных нанодоменных структур с помощью
ультрафиолетового импульсного лазерного излучения 99
4.2Л Основные типы поверхностных доменных структур 99
4.2.2 Изолированные домены 100
4.2.3 Доменная структура, состоящая из «доменных лучей» 103
4.3 Исследование поверхностной доменной структуры с помощью СЗМ 108
4.4 Компьютерное моделирование 110
4.5 Влияние импульсного инфракрасного лазерного излучения на формирование поверхностных нанодоменных структур 114
4.5.1 Формирование самоподобиых структур при однородном облучении 114
4.5.2 Воздействие инфракрасного излучения через неоднородное пленочное покрытие 118
4.6 Механизм образования поверхностных доменных структур 120
4.7 Краткие выводы 123
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 124
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ 126
БЛАГОДАРНОСТИ 129
БИБЛИОГРАФИЯ 130
