Temperature dependence of the order parameter and dielectric susceptibility for the ferroelectric– incommensurate–paraelectric phase transitions in NaNO2

Автор(и)

  • O. Akay Sefer Department of Mechatronics Engineering, Marmara University, Istanbul 34854, Turkey
  • H. Yurtseven Department of Computer Engineering, Baskent University, Ankara 06790, Turkey

DOI (Low Temperature Physics):


https://doi.org/10.1063/10.0042665

Ключові слова:

ferroelectric–incommensurate–paraelectric transitions, Landau mean field model, spontaneous polarization, dielectric susceptibility, NaNO2

Анотація

Фазові переходи між фероелектричною, неспівмірною та параелектричною фазами в NaNO2 досліджено в межах феноменологічної моделі Ландау. Вільну енергію Ґіббса розкладено за спонтанною поляризацією Ps та параметром порядку Ψ з білінійним (PsΨ) і біквадратичним (Ps2 Ψ2) зв’язком у неспівмірній фазі. Спонтанна поляризація Ps та параметр порядку Ψ розраховано як функцію температури з використанням літературних даних. Шляхом вилучення значень діелектричної сприйнятливості χ з наведених у літературі значень діелектричної сталої ϵ також розраховано її температурну залежність для досліджуваних фазових переходів у NaNO2. У межах наведеної тут моделі середнього поля також можуть бути досліджені впливи тиску та електричного поля на параметри порядку і діелектричну сприйнятливість χ для фазових переходів фероелектрик–неспівмірна фаза–параелектрик у NaNO2.

Посилання

1. S. Sawada, S. Nomura, S. Fujii, and I. Yoshida, Phys. Rev. Lett. 1, 320 (1958). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.1.320

2. J. Kanamori, T. Moriya, T. Motizuki, and T. Nagamiya, J. Phys. Soc. Jpn. 10, 93 (1955). https://doi.org/10.1143/JPSJ.10.93

3. Y. Yamada and T. Yamada, J. Phys. Soc. Jpn. 21, 2167 (1966). https://doi.org/10.1143/JPSJ.21.2167

4. K. S. Kam and J. H. Henkel, Phys. Lett. 68 A, 475 (1978). https://doi.org/10.1016/0375-9601(78)90634-5

5. D. Durand, F. Denoyer, M. Lambert, L. Bernard, and R. Currat, J. Physique 43, 149 (1982). https://doi.org/10.1051/jphys:01982004301014900

6. T. Yagi, Y. Hikada, and K. Miura, J. Physique, Colloque 42(C6), 731 (1981). https://doi.org/10.1051/jphyscol:19816214

7. T. Yagi, Y. Hikada, and K. Miura, J. Phys. Soc. Jpn. 51, 3562 (1982). https://doi.org/10.1143/JPSJ.51.3562

8. V. S. Gorelik, A. Y. Pyatyshev, and A. S. Krylov, Phys. Solid State 58, 170 (2016). https://doi.org/10.1134/S1063783416010133

9. N. G. Parsonages and L. A. K. Staveley, in Disorder in Crystals (Clarendon Press, Oxford, 1978), p. 284.

10. J. Sakurai, R. A. Cowley, and G. Dolling, J. Phys. Soc. Jpn. 28, 1426 (1970). https://doi.org/10.1143/JPSJ.28.1426

11. R. M. Lynden-Bell, R. W. Impey, and M. L. Klein, Chem. Phys. 25, 109 (1986). https://doi.org/10.1016/0301-0104(86)80181-1

12. F. Brehat and B. Wyneke, J. Phys. C. Solid State Phys. 18, 1705 (1985). https://doi.org/10.1088/0022-3719/18/8/017

13. M. Kay, B. C. Frazer, and R. Ueda, Acta Crystalogr. 15, 506 (1962). https://doi.org/10.1107/S0365110X62001231

14. M. Kay and B. Frazer, Acta Crystallogr. 14, 56 (1961). https://doi.org/10.1107/S0365110X61000103

15. S. Tanisaki, J. Phys. Soc. Jpn. 16, 579 (1961). https://doi.org/10.1143/JPSJ.16.579

16. Y. Yamada, I. Shibuya, and S. Hoshino, J. Phys. Soc. Jpn. 18, 1594 (1963). https://doi.org/10.1143/JPSJ.18.1594

17. S. Hoshino and H. Motegi, Jpn. J. Appl. Phys. 6, 708 (1967). https://doi.org/10.1143/JJAP.6.708

18. K. D. Ehrhardt and K. H. Michel, Z. Phys. B: Condensed Matter 41, 329 (1981). https://doi.org/10.1007/BF01307322

19. J. Fivez and K. H. Michel, Z. Phys. B: Condensed Matter 51, 127 (1983). https://doi.org/10.1007/BF01308766

20. M. Suzuki and R. Kuba, J. Phys. Soc. Jpn. 24, 51 (1968). https://doi.org/10.1143/JPSJ.24.51

21. T. Takagi and K. Gesi, J. Phys. Soc. Jpn. 19, 142 (1964). https://doi.org/10.1143/JPSJ.19.142

22. K. Hamano, J. Phys. Soc. Jpn. 19, 945 (1964). https://doi.org/10.1143/JPSJ.19.945

23. S. Hoshino, J. Phys. Soc. Jpn. 19, 140 (1964). https://doi.org/10.1143/JPSJ.19.140

24. M. Sakiyama, A. Kimoto, and S. Seki, J. Phys. Soc. Jpn. 20, 2180 (1965). https://doi.org/10.1143/JPSJ.20.2180

25. T. Kobayashi and R. Kato, J. Phys. Soc. Jpn. 54, 424 (1985). https://doi.org/10.1143/JPSJ.54.424

26. R. Kato and T. Sakai, Solid State Commun. 59, 721 (1986). https://doi.org/10.1016/0038-1098(86)90704-0

27. A. Naberezhnov, A. Fokin, Yu. Kumzerove, A. Sotnikov, S. Vakhrushev, and B. Dorner, Eur. Phys. J. E 12, 521 (2003). https://doi.org/10.1140/epjed/e2003-01-006-4

28. A. Fokin, Yu. Kumzerov, E. Koroleva, A. Naberezhnov, O. Smirnov, M. Tovar, S. Vakhrushev, and M. Glazman J. Electroceramic 22, 270 (2009). https://doi.org/10.1007/s10832-008-9431-4

29. T. Kobayashi and R. Kato, J. Phys. Soc. Jpn. 53, 2157 (1984). https://doi.org/10.1143/JPSJ.53.2157

30. M. A. Fahim, Thermochim. Acta 363, 121 (2000). https://doi.org/10.1016/S0040-6031(00)00600-6

31. M. Yu. Seyidov, F. A. Mikailzade, R. A. Suleymanov, N. Bulut, and F. Salehli, J. Phys. Chem. Solids 93, 22 (2016). https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2016.02.004

32. E. Yu. Koroleva, D. Yu. Burdin, Yu. A. Kumzerov, A. A. Sysoeva, A. V. Filimonov, and S. B. Vakhrushev, Phys. Solid. State 59, 2036 (2017). https://doi.org/10.1134/S1063783417100237

33. D. G. Sannikov, Sov. Phys. Solid State 23(10), 1827 (1981).

34. K. Aizu, J. Phys. Soc. Jpn. 51, 2885 (1982). https://doi.org/10.1143/JPSJ.51.2885

35. J. Naudts, J. Phys. C: Solid State Phys. 16, 3457 (1983). https://doi.org/10.1088/0022-3719/16/18/015

36. H. Yurtseven and I. E. Caglar, Spectrochim. Acta A 58, 55 (2002). https://doi.org/10.1016/S1386-1425(01)00505-4

37. O. Tari and H. Yurtseven, Spectrochim. Acta A 58, 1615 (2002). https://doi.org/10.1016/S1386-1425(01)00615-1

38. H. Yurtseven, S. Salihoglu, and O. Tari, Mater. Chem. Phys. 71, 206 (2001). https://doi.org/10.1016/S0254-0584(01)00274-7

39. C. K. Sarikaya and H. Yurtseven, High. Temp. Mater. Proc. 32, 77 (2013). https://doi.org/10.1515/htmp-2012-0066

40. H. Yurtseven and C. Kusoglu Sarikaya, Ferroelectrics 437, 42 (2014). https://doi.org/10.1080/00150193.2014.932170

41. H. E. Arakelian and T. R. Hart, Ferroelectrics 74, 13 (1987). https://doi.org/10.1080/00150198708014491

42. S. Nomura, J. Phys. Soc. Jpn. 16, 2440 (1961). https://doi.org/10.1143/JPSJ.16.2440

43. A. da Costa Lamas, S.-L. Chang, and S. Caticha-Ellis, Phys. Status Solidi A 68, 173 (1981). https://doi.org/10.1002/pssa.2210680123

44. J. P. Hill, B. Keimer, K. W. Evans-Lutterodt, R. J. Birgeneau, and C. W. Garland, Phys. Rev. A 40, 4625 (1989). https://doi.org/10.1103/PhysRevA.40.4625

45. F. Brehat, B. Wyncke, and M. El Sherif, Phys. Status Solidi B 110, 499 (1982). https://doi.org/10.1002/pssb.2221100216

46. T. Yagi, Y. Hidaka, and K. Miura, J. Phys. Soc. Jpn. 48, 2165 (1980). https://doi.org/10.1143/JPSJ.48.2165

47. S. Hoshino and I. Shibuya, J. Phys. Soc. Jpn. 16, 1254 (1961). https://doi.org/10.1143/JPSJ.16.1254

48. S. Tanisaki, J. Phys. Soc. Jpn. 18, 1594 (1963). https://doi.org/10.1143/JPSJ.18.1181

49. A. A. Naberezhnov, O. A. Alekseeva, P. Yu. Vanina, D. Yu. Chernyshov, A. A. Sysoeva, and E. Rysiakiewicz-Pasek, Bull. Russ. Aca. Sci. Phys. 82, 238 (2018). https://doi.org/10.3103/S1062873818030164

50. D. Kucharczyk, A. Pietraszko, and K. Lukaszewicz, Ferrroelectrics 21, 445 (1978). https://doi.org/10.1080/00150197808237293

51. V. L. Ginzbury, Usp. Fiz. Nauk 38, 490 (1949). https://doi.org/10.3367/UFNr.0038.194908b.0490

52. F. Jona and G. Shirane, Freeozelectric Crystals (Pergamon, Oxford, 1962).

53. E. V. Colla, A. V. Fokin, E. Yu. Koroleva, Yu. A. Kumzerov, S. B. Vakhrushev, and B. N. Savenko, Nanostruc. Mater. 12, 963 (1999). https://doi.org/10.1016/S0965-9773(99)00278-0

54. D. Durand, L. Bernard, F. Mezei, R. Currat, F. Danoyer, and M. Lambert, Physica B 136, 325 (1986). https://doi.org/10.1016/S0378-4363(86)80084-5

Downloads

Опубліковано

2026-01-22

Як цитувати

(1)
O. Akay Sefer and H. Yurtseven, Temperature dependence of the order parameter and dielectric susceptibility for the ferroelectric– incommensurate–paraelectric phase transitions in NaNO2, Low Temp. Phys. 52, 279–289, (2026) [Fiz. Nyzk. Temp. 52, 314–325, (2026)] DOI: https://doi.org/10.1063/10.0042665.

Номер

Том 52 № 3 (2026)

Розділ

Низькотемпературний магнетизм

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.