Фотоакустические исследования параметра Грюнайзена дифосфида кадмия в области фазового перехода соизмеримая-несоизмеримая фаза
Фотоакустические исследования параметра Грюнайзена дифосфида кадмия в области фазового перехода соизмеримая-несоизмеримая фаза
Н.И. Одина, А.С. Полюшко
Приводятся результаты экспериментального исследования температурной зависимости нормированного параметра Грюнайзена монокристалла дифосфида кадмия в области фазового перехода соизмеримая-несоизмеримая фаза. Измерения производились фотоакустическим методом при лазерном гармоническом возбуждении и пьезоэлектрической регистрации в области температур 280-330 К. В интервале температур 305-322 К на температурной зависимости амплитуды фотоакустического сигнала, пропорциональной параметру Грюнайзена, обнаружены аномалии, которые связываются с протеканием фазового перехода соизмеримая-несоизмеримая фаза. Произведена оценка температурной зависимости нормированного параметра Грюнайзена по данным других авторов и сравнение с данными эксперимента.
Показать АннотациюИсследование возможности существования несимметричных установившихся режимов вынужденных нелинейных колебаний осциллятора с сухим трением
Исследование возможности существования несимметричных установившихся режимов вынужденных нелинейных колебаний осциллятора с сухим трением
А.В.Фокин
Рассматривается задача о вынужденных колебаниях осциллятора с сухим (кулоновским) трением. Ранее был найден класс несимметричных решений, описывающий установившийся режим вынужденных колебаний. Несимметрия колебаний проявляется в различии амплитуд смещений в противоположных направлениях относительно положения равновесия. Указанный класс решений получен при условии, что длительность одного цикла колебаний равна периоду возбуждающей колебания силы, длительности полуциклов (время движения в противоположных направлениях) равны, отсутствуют остановки ненулевой длительности и смена направления движения на каждом из полуциклов. В данной работе исследуется вопрос о возможности расширения указанного класса решений за счет отказа от условия равенства длительностей полуциклов. Показано, что может существовать лишь два типа решений. Первое решение получено в явном виде, однако численное моделирование для достаточно представительного набора параметров показало, что оно не удовлетворяет условию отсутствия смены направления движения на полуциклах. Для второго типа решений выведено трансцендентное уравнение определяющее длительность полуциклов.
Показать АннотациюУпругие свойства полимерного слоя при одноосном сжатии в цилиндрической геометрии
Упругие свойства полимерного слоя при одноосном сжатии в цилиндрической геометрии
Т.Б. Крит, В.Г. Андреев, А.В. Шанин, И.И. Голубкова
Измерены линейные и нелинейные упругие модули полимерного материала пластисола. Слой материала полимеризован между двумя твердотельными соосными цилиндрами, диаметр которых в 6-8 раз превышает толщину слоя. В процессе полимеризации внутри материала возникают механические напряжения. Сравнивая измеренные значения упругих параметров материала, полимеризованного между цилиндрами, со значениями, измеренными при одноосном сжатии этого материала, полимеризованного между плоскими параллельными пластинами, можно оценить эти напряжения. Измерения в плоской и в цилиндрической геометрии были проведены методом статической сдвиговой деформации, значения которой достигали 0.4-0.6 толщины. При таких деформациях проявляются нелинейные эффекты, что позволяет оценить их вклад в проявляемые материалом упругие свойства и измерить нелинейные параметры Ландау. В плоской геометрии к одной из границ, между которыми находится пластисол, прикладывалось известное напряжение, создававшее сдвиговую деформацию. Вторая граница была закреплена и не могла смещаться в направлении сдвиговой деформации. Вместе с тем, крепления позволяли этой границе смещаться в направлении, перпендикулярном направлению сдвиговой деформации. В цилиндрической геометрии сдвиговая деформация создавалась путём поворота одного из цилиндров, по касательной к боковой поверхности которого прикладывалось известное напряжение. Характер зависимости напряжения от деформации и измеренный статический модуль сдвига в цилиндрической геометрии и в плоской геометрии при одинаковой толщине пластисола существенно различаются. Параметр Ландау A, измеренный в плоской геометрии с приложением одноосного сжатия, равен -392 кПа.
Показать АннотациюНеоднородные акустические волны малой интенсивности
Неоднородные акустические волны малой интенсивности
Х.Б. Толипов
Выполнен анализ обладающих неоднородной формой локализованных структур акустических волн. В определенных условиях процесс распространения волн сопровождается в ходе движения непрерывным нелинейным спадом амплитуды смещений, и излучением объемных волн, что позволяет выделить их как новый класс волн малой интенсивности с неоднородной структурой. Обнаружено новое физическое явление, неизвестное в технической литературе. Выявлена специфическая разновидность волн со сложной структурой, распространяющаяся вдоль ребра по устойчивой траектории.
Показать АннотациюКаскадная генерация волны с обращенным фронтом в магнитоупорядоченной акустической среде
Каскадная генерация волны с обращенным фронтом в магнитоупорядоченной акустической среде
В.В. Мошкин, А.В. Мошкина, В.Л. Преображенский, P. Pernod
Экспериментально и теоретически исследован каскадный процесс генерации второй акустической гармоники с одновременным параметрическим обращением ее волнового фронта в кристалле антиферромагнетика α-Fe2O3 в поперечном электромагнитном поле. Определены необходимые условия генерации при изменениях направления намагничивания относительно кристаллографических осей и направления распространения поперечного звука. Наблюдаемый эффект обусловлен магнитоупругим взаимодействием и описывается в рамках теории гигантского эффективного упругого ангармонизма магнетиков.
Показать АннотациюМодификация метода СВЧ акустической резонаторной спектроскопии тонких слоев и пленок для измерений в широком частотном диапазоне
Модификация метода СВЧ акустической резонаторной спектроскопии тонких слоев и пленок для измерений в широком частотном диапазоне
С.Г. Алексеев, И.М. Котелянский, Н.И. Ползикова, Г.Д. Мансфельд
Спектр составного акустического резонатора (HBAR) является многомодовым и может содержать несколько тысяч резонансных пиков. Нами разработан комплекс программ, позволяющий записывать сканы спектра с произвольным шагом по частоте во всем диапазоне измерителя S-параметров. Благодаря высокой степени автоматизации обработки сканов мы получаем данные о параметрах (частота и ширина) каждого резонансного пика. Предлагаемый метод увеличивает точность ранее известного метода измерения скорости акустической волны (АВ) в материале путем сравнения спектров HBAR до и после нанесения исследуемого слоя. Для слоев толщиной в несколько длин волн новый метод позволяет получать данные о скорости АВ лишь из одного спектра.
Показать АннотациюОсобенности возбуждения и распространения акустических мод в пьезоэлектрических пластинах
Особенности возбуждения и распространения акустических мод в пьезоэлектрических пластинах
В.И. Анисимкин, И.Е. Кузнецова
Теоретически и экспериментально показано, что в отличие от акустических волн иных типов коэффициент электромеханической связи, угол отклонения потока энергии, чувствительность к внешним воздействиям и анизотропия всех характеристик акустических пластинчатых волн в пьезоэлектрических пластинах могут меняться без изменения кристаллографической ориентации материала пластины, только за счет изменения ее толщины. Характер указанных зависимостей различен для мод разных порядков. Число мод n в пьезоэлектрических пластинах намного превышает их число в изотропных пластинах той же толщины.
Показать АннотациюМодифицированный квазиполевой метод расчета характеристик встречно-штыревых преобразователей поверхностных акустических волн
Модифицированный квазиполевой метод расчета характеристик встречно-штыревых преобразователей поверхностных акустических волн
Сучков Сергей Германович, Сучков Дмитрий Сергеевич, Николаевцев Виктор Андреевич, Россошанский Андрей Владимирович
Предложен модифицированный квазиполевой метод расчета электрических характеристик встречноштыревых преобразователей (ВШП) поверхностных акустических волн (ПАВ), не использующий феноменологических параметров. Он позволяет с высокой точностью и оперативно производить расчет перспективных приборов на ПАВ в СВЧ диапазоне для любых конфигураций электродов ВШП с учетом конечной толщины электродов, в том числе с учетом слоистой структуры электродов, включающей адгезионный подслой. Результаты, полученные данным методом, хорошо согласуются с описанными в литературе экспериментальными данными.
Показать АннотациюАЭ Магнитоупругие взаимодействия в акустическом СВЧ-резонаторе, содержащем эпитаксиальные ферромагнитные пленки на немагнитной подложке
АЭ Магнитоупругие взаимодействия в акустическом СВЧ-резонаторе, содержащем эпитаксиальные ферромагнитные пленки на немагнитной подложке
Н.И. Ползикова, С.Г. Алексеев, И.М. Котелянский, В.А. Лузанов, А.О. Раевский
В работе экспериментально продемонстрировано, что в составной резонаторной структуре с ферромагнитными и пьезоэлектрическими пленками магнитные колебания могут возбуждаться и детектироваться непосредственно при помощи электроакустического преобразователя объемных акустических волн. Возбуждение неоднородного ферромагнитного резонанса происходит на частотах, близких к частотам магнитоупругого резонанса в магнетике, и проявляется как резонансная по магнитному полю перестройка частот многомодового акустического резонатора. Перестройка частот резонатора, содержащего пьезоэлектрическую пленку ZnO и эпитаксиальные пленки ЖИГ на подложе из ГГГ, наблюдалась во всем межмодовом интервале резонатора, который составлял 3.6 МГц. Наблюдавшийся эффект представляет интерес для: а) практического применения в перестраиваемых частотозадающих элементах и СВЧ-фильтрах, б) изучения магнитной динамики в ферромагнитных пленках, в) новых применений СВЧ акустических резонаторов.
Показать АннотациюДисперсия поверхностных акустических волн в тонком слое жидкости на поверхности пьезоэлектрика
Дисперсия поверхностных акустических волн в тонком слое жидкости на поверхности пьезоэлектрика
Симаков И.Г.
Наличие тонкого слоя жидкости на поверхности пьезоэлектрического звукопровода приводит к возмущениям условий распространения поверхностных акустических волн (ПАВ). Получены аналитические выражения для описания затухания и относительного изменения скорости ПАВ в зависимости от нормализованной толщины жидкого слоя. Показано, что диэлектрическая и акустическая составляющие возмущений условий распространения ПАВ, вызванных слоем жидкости, могут быть учтены независимо.
Показать Аннотацию