Загвоздин И.Н., Копытов А.В., Педиков В.М. «Распространение упругих волн в тротиле и гексогене» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 15, № 4, с. 489-493 (2018)

Численным решением уравнения Кристоффеля по экспериментальным значениям упругих постоянных исследована анизотропия распространения акустических волн в тротиле и гексогене. Для случая продольных нормалей уравнение Кристоффеля может быть сведено к векторному уравнению, которое определяет конус продольных нормалей. Численное решение этого уравнения выявило 6 продольных нормалей в тротиле и 5 в гексогене в неприводимой части зоны Бриллюэна. Проверка условий реализации акустических осей показала, что в тротиле и гексогене – по 3 акустических оси. Условия распространения чистопоперечных волн в кристаллах орторомбической системы выполняются во всех координатных плоскостях. Кроме того, чисто поперечные волны могут распространяться вдоль направлений, лежащих на поверхности конуса 4-го порядка, уравнение которого записано в классической монографии Федорова Ф.И.. Для акустических осей, не являющихся продольными нормалями, имеет место внутренняя коническая рефракция, т.е. если волновая нормаль совпадает с акустической осью кристалла, то ей соответствует целый конус направлений вектора потока энергии, каждое из которых отвечает определенному вектору смещения квазипоперечной волны. Вычисленные характеристики конуса рефракции приведены в работе. По вычисленным значениям фазовой скорости в различных направлениях были построены поверхности рефракции (поверхность обратной фазовой скорости) и их сечения плоскостями симметрии. В работе было показано, что наибольшие отклонения поверхностей рефракции от изотропного случая имеют место для тротила. Поверхности рефракции для гексогена представляют собой слабо деформированные эллипсоиды.

Тазиев Р.М. «Поверхностные акустические волны в кристаллах Ca₂Al₂SiO₇» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 15, № 4, с. 538-542 (2018)

исленно исследованы свойства поверхностных акустических волн (ПАВ) в новом монокристалле Ca₂Al₂SiO₇. В расчетах параметров ПАВ ориентация плоскости среза кристалла задавалась двумя углами Эйлера a и m, а направление распространения волны в этой плоскости – третьим углом Эйлера q. Учитывая симметрию кристаллов Ca₂Al₂SiO₇, для фиксированного значения угла a=0° углы m и q варьировались в диапазоне углов от 0 до 90° с шагом 2°. Показано, что параметры ПАВ меняются в следующих пределах: 1) скорость ПАВ изменяется от 3450 м/с до 4150 м/с. 2) коэффициент электромеханической связи ПАВ изменяется от 0 до 0,14%. 3) угол отклонения потока энергии волны изменяется от –28 до 28°. Поверхностная акустическая волна имеет максимальное значение коэффициента электромеханической связи (>>0,1%) в Z+63°, X-срезе кристалла. Для случая Z, X+45°-среза кристалла коэффициент электромеханической связи ПАВ равен 0,08%. Рассчитана частотная зависимость проводимости встречно-штыревых преобразователей (ВШП) ПАВ с числом электродов 100, с периодом структуры 20 микрон и толщиной электродов из алюминия, равную 0.4 мкм для этих двух срезов кристалла Ca₂Al₂SiO₇. В обоих случаях возбуждение объемных акустических волн в ВШП отсутствует. Вытекающая акустическая волна, генерируемая в ВШП в Z+63°, X-срезе кристалла, имеет коэффициент электромеханической связи, который в 5 раз меньше, чем ПАВ. Эти два среза кристалла Ca₂Al₂SiO₇ наиболее подходят для применений в устройствах на ПАВ.