Kafedra: Aerokosmik Telebe: Memmedova Hemide Qrup : 1433a İxtisas: Ekologiya mühendisliyi Bakı 2014

Azerbaycan Hava Yolları Qapalı Sehmdar Cemiyyeti

Milli Aviasiya Akademiyası

Serbest iş 2

Fenn: Fizika 2

Mövzu: Pyezoelektriklər,piroelektriklər və elektretlər.

Kafedra: Aerokosmik

Telebe: Memmedova Hemide

Qrup :1433a

İxtisas: Ekologiya mühendisliyi

Bakı 2014

Dielektrik dedikdə elektrik cərəyanını keçirməyən maddə nəzərdə tutulur. Təbiətdə ideal dielektrik yoхdur. Bütün dielektrik maddələr çoх az dərəcədə olсa da elektrik cərəyanını keçirir. Ona эюrə də dielektrik olaraq elə maddə qəbul edəcəyik ki, o, naqillərə nisbətən elektrik cərəyanını 1015 −1020 dəfə zəif keçirсin. Dielektriki хarici elektrik сahəсinə эətirсək, onda həm elektrik сahəсində, həm də dielektrikin юzündə müəyyən dəyişiklik müşahidə edilir. Mexaniki deformasiya nəticəsində elektrik sahəsi yaranan dielektriklər pyezoelektriklər adlanır. Polyarizələnmə hadisəsini xarici elektrik sahəsi olmadıqda belə ,kristalı deformasiyaya uğratmaqla da müşahidə etmək olar. Bu hadisə ilk dəfə Pyer və Jak Küri tərəfindən müşahidə edilmiş və pyezoelektrik effekti adını almışdır. Qeyd etmək lazımdır ki, pyezoelektrik effektinin tərsi də doğrudur

Fərz edək ki pyezoelektrik effekti müşahidə edilən lövhə xarici FF qüvvələrinin təsiri altında sıxılır. Əgər lövhədə pyezoelektrik effekti baş verməsəydi ,onda xarici qüvvələrin gördüyü iş,elstik deformasiyaya uğramış lövhənin potensial enerjisinə çevrilərdi. Lövhədə pyezoelektrik effekti baş verdiyindən yəni lövhədə polyarizasiya yükləri yarandığından orada müəyyən enerjiyə malik olan elektrik sahəsi meydana çıxır. Enerjnin saxlanma qanununa görə bu o deməkdir ki,lövhə sıxılarkən elə böyük iş görülür ki,bu zaman lövhədə meydana çıxan daxili qüvvələr xarici FF qüvvələrinin əksinə yönəlir.Bu hadisə tərsinə pyezoelektrik effekti adlanır.Tərsinə pyezoelektrik hadisəsi zamanı deformasiyanın işarəsi sahənin intensivlik vektorunun istiqamətindən asılı olur.Elektrik sahəsinin istiqaməti əksinə dəyişən zaman sıxılma genişlənmə ilə və ya genişlənmə sıxılma ilə əvəz olunur.

Pyezoelektrik effekti aşağıdakı elementar izaha malikdir:

Kristalın mexaniki deformasiyası zamanı onun qəfəsində iki növ dəyişiklik baş verir.Birincisi hər bir elementar qəfəs deformasiyaya uğrayır,ikincisi isə bu qəfəslər bir-birinə nəzərən sürüşmüş olur.Bu isə elektrik momentinin dəyişməsinə səbəb olur və pyezoelektrik effekti zamanı kristal lövhənin səthlərində elektrik yüklərinin yaranması baş verir.

Hesablamalar göstərir ki,bu tip qəfəs sürüşmələri ixtiyari kristalda baş verməyib,elə kristalla baş verir ki,onların elementar qəfəsi mərkəzi simmetriyaya malik olmasın.

Baxdığımız bu hallardan əlavə bəzən elə olur ki,yükə təsir edən elektrik sahəsinin qüvvəsi hesabına dielektrik deformasiyaya uğrayır.Bu hadisə elektrostriksiya hadisəsi adlanır.

Qeyd etmək lazımdır ki,seqnetoelektriklər böyük praktik əhəmiyyət kəsb edərək ,müasir elektronika və radiotexnikada geniş tətbiq edilir.Belə ki onlardan böyük tutuma və kiçik ölçüyə malik olan kondensatorlar düzəldilir və elektromaqnit rəqslərinin tezliklərini modulyasiya etmək üçün istifadə edilir.

Düzünə və tərsinə pyezoelektrik effekt də özünə geniş tətbiq sahəsi taparaq müxtəlif elektroakustik ölçü cihazlarında geniş tətbiq edilir.Aviasiya sənayesində aerodinamik hesabatların istehsalatda yoxlanılmasında pyezoelektrik effektlərdən geniş istifadə edilir.

Ultrasəsin alınması tərs pyezoelektrik hadisəyə əsaslanmışdır. Müəyyən formada kəsilmiş bəzi kristalları (söhbət simmetriya mərkəzi olmayan kristallardan gedir) məsələn, kvarsı mexaniki təsirə məruz qoyduqda elektrik sahəsi meydana gəlir. Bu hadisə pyezoelektrik effekt adlanır. Pyezoelektrik hadisəsi məhz bu növ kristallarda müşahidə olunduğundan onlar pyezokristal adlanır.Həmin hadisənin tərsi də mümkündür. Doğrudan da, müəyyən formada kəsilmiş kvars kristalını elektrik sahəsinin təsirinə məruz qoyduqda onun deformasiyaya uğradığı müşahidə olunmuşdur. Bu hadisə tərs pyezoelektrik hadisə adlanır.

Pyezoelektrik xassəli kristalı dəyişən elektrik gərginliyi verilmiş lövhələr arasında yerləşdirsək o rəqsi hərəkətdə iştirak edərək ətraf mühitə elastik dalğalar - ultrasəs şüalandırar.Müvafiq qurğuların köməkliyi ilə tezliyi 109 hs-dən böyük, bir neçə on

Vt/sm2 intensivlikli ultrasəs almaq mümkündür. Ultrasəs generasiya edən qurğular vasitəsilə böyük intensivlikli ultrasəs alaraq onlardan elm və texnikanın müxtəlif sahələrində-şüşə və farfor istehsalında, cərrahiyyə əməliyyatlarında, diaqnostikada, suda lokasiya işlərində, defektləri aşkara çıxarmaqda,diffuziyanı və kimyəvi reaksiyaları sürətləndirmək, maddə hissəciklərini və makromolekulları parçalamaq işlərində və s. geniş istifadə edirlər.

Elə dielektriklər vardır ki xarici elektrik sahəsi olmadıqda da sonlu həcmlərində polyarlıq müşahidə olunur.Bu həcmlər domenlər adlanır.Belə dielektriklərə seqnetoelektriklər deyilir.Onların dielektrik nüfuzluğu 1000-dən çoxdur (adi dielektriklərdə bir neçə vahid olur,ən böyük suyun dielektrik nüfuzluğudur =81 ).Seqnetoelektriklərin polyarlaşma vektoru xarici sahənin intensivliyindən xətti asılıdır.

Bəzi dielektriklərdə temperaturun dəyişməsi ilə polyarlıq yaranır.Belə dielektriklərə piroelektriklər deyilir.Piroelektriklər seqnetoelektriklər qrupuna aiddirlər.