Введение
Глава 1 Магнитоэлектрический эффект обзор
1.1 Магнитоэлектрические материалы
1.2 Магнитоэлектрические эффекты в монокристаллах и композитах
1.3 Магнитоэлектрический эффект в СВЧ области спектра.
1.3.1 Феноменологическая теория резонансного магнитоэлектрического эффекта.
1.3.2 Микроскопическая теория резонансного магнитоэлектрического эффекта.
1.4 Магнитоэлектрический эффект в композиционных материалах в
области электромеханического резонанса.
1.5 Возможные области применения магнитоэлектрических материалов
1.6 Выводы. Постановка задачи исследований
Глава 2 Теоретический расчет сдвига линии магнитного резонанса в
слоистой феррит пьезоэлектрической структуре.
2.1 Модель структуры и основные уравнения.
2.2 Резонансный магнитоэлектрический эффект при ориентации
магнитного поля Я вдоль направления 1 образца.
2.3 Резонансный магнитоэлектрический эффект при ориентации
магнитного поля Я в 1 плоскости образца.
2.4 Выводы
Глава 3 Экспериментальное исследование магнитоэлектрического
эффекта в композиционных материалах
3.1 Методы измерения магнитоэлектрического эффекта
3.2 Приготовление образцов для измерений
3.3 Погрешность измерений
3.4 Результаты экспериментальных измерений в слоистых
композиционных материалах
3.5 Результаты экспериментальных измерений в объемных
композиционных материалах
3.6 Выводы.
Глава 4 Аттенюатор СВЧ диапазона
4.1 Конструкция магнитоэлектрического СВЧ аттенюатора
4.2 Математическая модель СВЧ аттенюатора
4.3 Теоретический расчет СВЧ аттенюатора, управляемого электрическим
4.4 Выводы.
Заключение
Библиографический список.
Приложение А Результаты измерений сдвига линии магнитного резонанса в многослойных композиционных материалах.
Введение
Магнитоэлектрический МЭ эффект относится к перекрестным эффектам и представляет интерес для исследований, поскольку он может быть положен в основу создания принципиально новых устройств твердотельной электроники. Эффект является результатом взаимодействия магнитной и электрической подсистем структуры. В области магнитного резонанса наблюдается резонансный МЭ эффект, который заключается в сдвиге резонансной линии под действием внешнего электрического поля. На основе МЭ эффекта можно создать приборы твердотельной электроники, в которых управление осуществляется не только магнитным, но и электрическим полем. В настоящее время МЭ эффект хорошо изучен на низких частотах. Исследований в области магнитного резонанса пока недостаточно.
В данной работе проведено теоретическое и экспериментальное исследование сдвига линии магнитного резонанса в композиционных ферритпьезоэлектрических материалах под действием электрического поля. Установлена зависимость величины эффекта от геометрических размеров, характеристик структуры и соотношений между пьезоэлектрической и ферритовой фазами композита.
В настоящее время наблюдается значительное увеличение интереса к исследованию и созданию материалов, обладающих МЭ эффектами. Это стимулируется как научными, так и прикладными проблемами, которые связаны с наличием в таких материалах взаимодействующих между собой электрической, магнитной и упругой подсистем кристалла 1 3. Впервые возможность существования МЭ эффекта в магнитоупорядоченных материалах было предсказано Ландау и Лифшицем 4. В году Дзялошинским был теоретически предсказан МЭ эффект в антиферромагнитном оксиде хрома 2 5. Эти предположения экспериментально подтвердились, и Астров впервые обнаружил этот эффект 6. Немного позже и 7 измерили обратный эффект, а именно возникновение поляризации под действием
магнитного поля. В настоящее время известно большое количество магнитоупорядоченных материалов 1, 2, 8 . В некоторых из них экспериментально обнаружен резонансный МЭ эффект , , которЕлй заключается в сдвиге линии магнитного резонанса под действием внешнего электрического поля. МЭ материалы обладают рядом важных для техники свойств. Это позволяет использовать их для построения принципиально новых технических устройств твердотельной электроники , , а в ряде случаев улучшить техникоэкономические характеристики приборов .
К настоящему времени большое внимание уделялось исследованию МЭ эффекта в магнитоупорядоченных материалах на низких частотах 1, 8, 9, . СВЧ диапазон малоисследован, хотя и представляет наибольший интерес, в особенности область магнитного резонанса, для исследования свойств МЭ материалов. В этом диапазоне появляется возможность использовать измерительную аппаратуру с повышенной чувствительностью, что позволяет обнаружить весьма слабые по величине эффекты.
Актуальность
- Київ+380960830922