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绪论 1

第一编 压电学基本理论 6

第一章 晶体的点阵结构及对称性 6

1.1 晶体的定义及其通性 6

1.2 晶体和点阵结构 10

1.3 晶体的宏观对称性 14

1.4 对称要素的组合 23

1.5 晶体宏观物理性质与点群的关系 27

1.6 晶体中的晶轴和直角坐标轴的选择 32

1.7 微观对称性及空间群 39

参考文献 44

第二章 晶体的弹性 46

2.1 位移与应变张量 46

2.2 应力矢量的应力张量 55

2.3 弹性体的动力学方程 61

2.4 虎克定律 64

2.5 形变热力学 71

2.6 弹性常数张量与晶体对称性的关系 74

参考文献 84

第三章 晶体的介电性 85

3.1 极化的微观机理 85

3.2 各向异性电介质中P、D、E之关系 92

3.3 介电常数张量与晶体对称性的关系 95

3.4 电介质的有效场理论 97

3.5 静态介电常数和动态介电常数 102

3.6 动态介电常数与频率的关系 108

3.7 电介质的损耗 111

参考文献 115

4.1 压电晶体的弹性、介电性及热性能之间的关系 116

第四章 压电效应与压电方程 116

4.2 压电效应及其表示式 117

4.3 几种典型晶体的压电效应 120

4.4 压电晶体的热力学关系式及压电方程的导出 126

4.5 压电振子的四类边界条件及四类压电方程 130

4.6 压电方程中各常数的物理意义及相互关系 134

4.7 压电常数张量与晶体对称性的关系 137

4.8 压电晶体的切型及旋转坐标系的压电方程 145

4.9 不同振动模式压电振子的压电方程 155

4.10 机电耦合系数 164

参考文献 169

第五章 二次压电效应 170

5.1 二次压电效应与边界条件 170

5.2 二次压电效应对介电常数的影响 172

5.3 二次压电效应对弹性常数的影响 174

5.4 二次压电效应实例 180

5.5 二次压电效应对弹性周期的能耗的影响 183

参考文献 185

第六章 压电振子的振动模式及其等效电路 186

6.1 压电振子的等效特性参数 186

6.2 压电振子的纵振动及其等效电路 189

6.3 压电振子的横振动及其等效电路 196

6.4 压电振子的一般等效电路和压电振子的形状转换 202

6.5 薄圆片压电振子的径向双元振动 205

6.6 压电振子的弯曲振动 209

6.7 压电振子的多重模式振动和多次耦合振动理论 217

6.8 压电振子振动状态的观测法 229

参考文献 235

第七章 压电参数的测量 236

7.1 概述 236

7.2 压电材料物理常数的测量 237

7.3 压电元件等效电路参数的测量 252

7.4 压电参数测量方法与设备 254

7.5 实用压电元件的测量 260

7.6 有关物理常数的测量 272

参考文献 274

第八章 固体中的弹性波 276

8.1 弹性波的场方程和波动方程 276

8.2 各向同性媒质中的声平面波 276

8.3 各向异性媒质中的声平面波 279

8.4 各向异性压电体中的声平面波 301

8.5 各向同性固体中的弹性表面波 311

8.6 各向异性介质中的弹性表面波 318

8.7 各向异性压电介质中的弹性表面波 324

参考文献 328

9.1 热释电效应 329

第九章 晶体的热释电效应 329

9.2 热释电晶体的状态方程 331

9.3 热释电效应的晶格动力学理论 335

9.4 非线性热释电效应 346

9.5 电生热效应 349

9.6 激发态极化效应 353

9.7 热释电测量 357

9.8 热释电效应在铁电学研究中的应用 363

参考文献 366

第十章 铁电体的唯象理论 369

10.1 晶体的铁电性 369

10.2 铁电相变的热力学理论 379

10.3 铁电体的机电非线性关系和压电方程 391

10.4 铁电相变的外斯理论 394

10.5 反铁电体的热力学理论 399

10.6 铁电相变的动力学性质 404

参考文献 408

第十一章 铁电微观理论 410

11.1 BaTiO3型铁电体的斯莱特-德文希尔理论 410

11.2 KH2PO4型铁电体的斯莱特理论 418

11.3 软模的基本概念 423

11.4 位移型铁电相变的软模理论 425

11.5 有序-无序型铁电相变的赝自旋模型 432

11.6 铁电畴 440

参考文献 450

第十二章 压电铁电晶体的光学性质 452

12.1 电光效应 452

12.2 弹光效应 458

12.3 非线性光学效应 461

12.4 透明铁电陶瓷的光学效应 493

参考文献 504

附录 506

附录一 三十二种点群的对称要素及极射赤面投影图 506

附录二 晶体宏观物理性质与点群的关系一览表 511

附录三 三十二种点群晶体的一些用张量描述的物理量的矩阵形式汇总表 512

附录四 K？或K15表 515

附录五 K31表 517

附录六 方程ηJo(η)-(1-σ)J1(η)=0的根表 518

附录七 Kp表 519

附录八 K33表 523

附录九 Keff表 524

附录十 各向同性和各向异性固体的克利斯托夫方程 524

附录十一 各向同性和各向异性固体的倒速度面 526

附录十二 各向异性固体的纯模方向 543