momenti bo‘lmaydi. Piroelektriklarni tayyorlash pyezoelektriklarni ishlab
168
Nima uchun haroratning o‘zgarishi piroelektrik effektga olib kelishini
tushuntiradigan bir nechta mexanizmlar mavjud. Haroratning o‘zgarishi alohida
dipollarning uzayishi yoki kaltarishiga olib kelishi mumkin. Dipollarning
qaratilishiga ularning haroratning ortishidan qo‘zg‘alishi ta’sir ko‘rsatishi mumkin.
Bu hodisalar
birlamchi piroelektrlik
nomini olgan. SHuningdek
ikkilamchi
piroelektrlik
ham mavjud, uni soddalashtirilgan ko‘rinishda pyezoelektrik
effektning oqibati deb hisoblash mumkin (masalan, issiqlikdan kengayish
natijasida materialda kuchlanish vujudga kelishi). 4.12-rasmda hajmning har
qanday nuqtasida bir xil
T
0
haroratga ega bo‘lgan piroelektrik datchik ko‘rsatilgan.
Elektr qutblangan bo‘lib qolganidan keyin dipollar shunday qaratilishga ega
bo‘ladiki, materialning bir tomoni musbat zaryadlangan, ikkinchi tomoni esa –
manfiy zaryadlangan bo‘lib qoladi. Biroq statsionar sharoitlarda erkin zaryad
eltuvchilar (elektronlar va tuynuklar) qutblanish natijasida vujudga kelgan
zaryadlarni neytrallaydi, elektrodlar va piroelektrik bilan hosil qilingan
kondensator esa razryadlanadi (4.9D- rasm), bu datchikning chiqishida nolinchi
zaryadning paydo bo‘lishiga olib keladi. Issiqlik sensorga issiqlik nurlanishi
ko‘rinishida kirib kelishi mumkin, u pastki elektrod tomonidan yutiladi va issiqlik
o‘tkazuvchanlik mexanizmidan foydalanish bilan piroelektrik bo‘ylab tarqaladi.
Pastki elektrod ba’zan qoraytirilgan oltin yoki organik bo‘yoqdan tayyorlangan
issiqlikni yutadigan qatlam bilan qoplanadi. Issiqlikni yutish natijasida sensorning
pastki qismi qiziydi (uning yangi harorati
T
ga teng bo‘lib qoladi), bu uning
kengayishiga olib keladi, va o‘z navbatida datchikning bukilishini chaqiradi. Hosil
bo‘lgan deformatsiya mexanik kuchlanish vujudga kelganligini, va shundan kelib
chiqqan holda, dipollarning qaratilishi o‘zgarganligini bildiradi. Sensorning
materiali ham pyezoelektrik xususiyatlarga ega bo‘lganligi sababli uning
kuchlangan holati elektrodlarda qarama-qarshi belgili zaryadlarning paydo
bo‘lishiga olib keladi. Bundan ko‘rinib turibdiki, ikkilamchi piroelektrik effektni
hodisalarning quyidagi ketma-ketligi bilan tasvirlash mumkin:
issiqlik nurlanishi
issiqlikning yutilishi
issiqlik bilan induksiyalangan
mexanik kuchlanish elektr zaryadi.
169
Hajmiy piroelektrik datchikning
M
dipol momentini quyidagi ifoda bo‘yicha
topish mumkin:
M = μAh
(4.32)
Bunda μ – hajm birligiga to‘g‘ri keladigan dipol momenti,
A
– datchikning
maydoni,
h
– uning qalinligi. Elektrodlarda to‘plangan
Q
a
zaryad mateirallarda
quyidagi dipol momentining paydo bo‘lishiga olib keladi:
Do'stlaringiz bilan baham: