|
Десять кристаллографических классов из числа пьезоэлектриков
имеют особенные оси, в положительном и отрицательном
направлениях которых свойства кристаллов различны. Эти
кристаллы спонтанно (самопроизвольно) поляризованы.
Величина их поляризации зависит от температуры. Они
называются пироэлектриками. При нагреве кристалла пироэлектрика
один его конец заряжается положительно, другой — отрицательно.
Охлаждение кристалла ведет к изменению знака заряда.
Появление зарядов на поверхности пироэлектрика связано
с дополнительным смещением диполей вдоль электрической
оси под воздействием температуры.
Пироэффект обратим: в электрических полях, направленных
по электрической оси кристалла, происходит его нагрев,
в противоположных полях — охлаждение. К пироэлектрикам
относятся турмалин, вермикулит, нефелин, каикринит,
пирротин и др. У некоторых пироэлектриков направление
самопроизвольной поляризации можно изменить, воздействуя
на них внешним электрическим полем.
Эта группа минералов носит название сегнетоэлектриков.
Сегнетоэлектрические свойства могут проявлять минералы
кубической, тетрагональной, ромбической и моноклинной
сингоний, например, пирохлор, колеманит, борацит, пиролюзит
и др.
Так как сегнетоэлектрики спонтанно поляризованы, даже
при ничтожно малой напряженности поля поляризация их
значительна. Поэтому они обладают исключительно большой
диэлектрической проницаемостью (20 000 и более), которая
сильно зависит от температуры и имеет аномальные значения
в определенных температурных интервалах.
Существует температура (точка Кюри), выше которой сегнетоэлектрики
теряют свою поляризацию—деполяризуются. Каждый минерал
имеет свою точку Кюри (в пределах 10—840 К).
|
