Coexistence of the phonon and relaxation soft modes in the terahertz dielectric response of tetragonal BaTiO.sub.3./sub..

0315225 - FZÚ 2009 RIV US eng J - Článek v odborném periodiku
Hlinka, Jiří - Ostapchuk, Tetyana - Nuzhnyy, Dmitry - Petzelt, Jan - Kužel, Petr - Kadlec, Christelle - Vaněk, Přemysl - Ponomareva, I. - Bellaiche, L.
Coexistence of the phonon and relaxation soft modes in the terahertz dielectric response of tetragonal BaTiO₃.
[Koexistence fononového a relaxačního měkkého módu v terahertzové dielektrické odezvě tetragonálního BaTiO₃.]
Physical Review Letters. Roč. 101, č. 16 (2008), 167402/1-167402/4. ISSN 0031-9007. E-ISSN 1079-7114
Grant CEP: GA MŠMT ME08109; GA MŠMT LC512; GA ČR GP202/06/P219
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z10100520
Klíčová slova: ferroelectric phase transition * displacive * ordre-disordre * terahertz * soft mode * relaxation
Kód oboru RIV: BM - Fyzika pevných látek a magnetismus
Impakt faktor: 7.180, rok: 2008

The dielectric response to infrared waves polarized along the tetragonal axis of a ferroelectric single-domain crystal of BaTiO3 was determined by time-domain THz spectroscopy and Fourier-transform infrared reflectivity techniques. In addition to the three well-known polar lattice modes, the experiment shows an additional mode of the relaxation type in the THz spectral region, which accounts for the Curie- Weiss behavior of the c-axis dielectric constant. A comparison of experimental results with ab initio based effective-Hamiltonian simulations allows us to elucidate its relation to the order-disorder model of Comes, Lambert, and Guinier [Solid State Commun. 6, 715 (1968)].

Dielektrická odezva na infračervené vlny polarizované podél tetragonální osy feroelektrického jednodoménového krystalu BaTiO3 byla určena pomocí THz infračervené spektroskopie. Vedle tří dobře známých polárních mřížkových vibrací byl v THz spektrální oblasti pozorován další relaxační mód, který vysvětluje Curie-Weissovo chování dielektrické permitivity podél krystalografické osy c. Srovnáním experimentálních výsledků se ab-initio simulacemi založenými na formalismu efektivního Hamiltoniánu jsme našli vztah mezi tímto novým módem a modelem Comese, Lamberta a Guiniera [Solid State Commun. 6, 715 (1968)].
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0165487