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1、电介质物理练习题1.基本概念1) 介电性能的物理本质；2) 电介质的微观极化机理；3) 微波频段仍起作用的极化机理；4) 物质对外电场的响应方式；5) 弱电场中电介质中电流的主要起因。6) 强电场中电介质中电流的主要起因；7) 电介质中空间电荷的主要来源；8) 电介质中空间电荷会产生的效应有哪些？9）固态电介质的介电击穿类型；10) 铁电效应只出现于何种晶体中？11) 电致伸缩效应出现于何种晶体中？12) 铁电体的微结构特征是什么？13) 铁电相变的类型；14) 何谓 n 级相变？15) 介电常数随频率变化的基本趋势是什么？为什么？16) 晶体物性张量非零分量数目决定于什么？17）热释电性的本
2、质是什么？18) 铁电陶瓷只有在经过何种处理后才具有热释电性？19）压电效应；20）压电效应只出现于何种 (对称性 )晶体中？21) 机电偶合系数的物理意义；2基本概念判断(每组选一个正确答案 ) 1) 铁电体 a) 不具有自发电矩； b) 具有可随磁场反转的自发磁矩；c) 具有可随电场反转的自发电矩。2) 折射率 n是二阶张量 (a)； 不是二阶张量 (b)； 是否二阶张量需视情况而定(c)。3) 介电常数是 a)二阶张量； b) 一阶张量 ; c) 标量。4) 铁电体的微结构特征为存在a)磁畴； b)电畴； c)铁弹畴。5) 二级相变的判据是状态函数的a)一阶导数连续、二阶导数不连续；b)
3、 二阶导数连续、三阶导数不连续；c)满足前述条件的任一条。6) 反铁电体在 Tc之下， a)顺电相为稳定相 ; b)极性相为稳定相 ; c) 极性相为亚稳相。7) 晶体的 Frenkel 与 Schottky 缺陷为 a)本征点缺陷；b)非本征点缺陷； c)线缺陷。8) 反铁电相变为 a)马氏体相变； b)电场诱导相变； c)应力诱导相变。9) 奇数阶张量性质a)出现在所有晶体中； b)只出现在非中心对称的晶体中；c)只出现在中心对称的晶体中。10) 随着晶体对称性的增加，晶体的张量性质之非零分量个数a) 增加； b)减少；c)不变。12) 电致伸缩效应a)出现在所有晶体中； b)只出现在非中
4、心对称的晶体中；c)只出现在中心对称的晶体中。13) 压电常数是 a)三阶张量； b) 二阶张量 ; c) 标量。14）柔度系数、刚度系数数是a)二阶张量； b) 三阶张量 ; c) 四阶张量。15）电致伸缩系数是 a)二阶张量； b) 三阶张量 ; c) 四阶张量。16) mi(i=1,2, , 6; =1,2,3)表示一个 a)二阶张量； b) 三阶张量 ; c) 四阶张量之 Voigt 记法。17) d(=1,2,3)表示一个 a)二阶张量； b) 三阶张量 ; c) 四阶张量之 Voigt 记法。18）Si (i=1,2, , 6)表示一个 a)二阶张量之简略记法； b)一阶张量 ;
5、c) 标量。19) cij (i=1,2, , 6;)表示一个 a)二阶张量； b) 三阶张量 ; c) 四阶张量之 Voigt 记法。20) 介电常数是a)对称张量； b)反对称张量； c)旋量. 3.1 简述 Lorentz-Lorentz 方程的物理意义。.0321N3.2 简述 Debye方程的物理意义。3.3 简述 Cole-Cole图的物理意义。3.4 简述平衡态固相电介质热力学状态函数dU=XidSi+E dDa+Td 之物理意义(i=1,2, ,6; =1,2,3)。3.5 简述平衡态固相电介质如下线性响应表达式及其中各系数之物理意义。.dTpEXdDXXT jT j(j=1,
6、2, ,6; =1,2,3) 3.6 简述平衡态固相电介质如下线性响应表达式及其中各系数之物理意义。.,EXdDEdXsSX iiijE iji(i,j=1,2, ,6; =1,2,3) 3.7 简述平衡态固相电介质如下线性响应表达式及其中系数之物理意义。.TpDX( =1,2,3) 3.8 写出如下方程的矩阵表达式。.EDX(=1,2,3) 3.9 写出如下张量 (Voigt 记法)的矩阵表达式。1) dj ( =1,2,3; j=1,2,6); 2) X (=1,2,3); 3) sij (i,j=1,2,6) .)(“tan;1)(“,1222222ssss3.10 画出铁电陶瓷的 P-E 曲线，并说明几个特征值的物理含义。4. 分析题1) 试 根据 如下 二 级 铁 电 相变 状态函 数 (G1)-电 位移 (D) 关系 曲线 分 析 公式中参数对铁电相与顺电相稳定性的影响。642614121DDDG12) 试根据如下二级铁电相变状态函数(G1)-电位移 (D)关系曲线分析不同温度下铁电相与顺电相的稳定性。3) 试根据如下一级铁电相变状态函数(G1)-电位移 (D)关系曲线分析不同温度下铁电相与顺电相的稳定性。4) 试分析如下复介电常数频率色散关系曲线。5) 试分析烧结后以不同速度冷却的氧化物陶瓷试样为什么可能显示明显的介电性能差异。
