Изучение акустических свойств металлооксидных соединений на основе La2CuO4 тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

п Н

' I

АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР

На правах рукописи

Клочко Владимир Сергеевич

ИЗУЧЕНИЕ АКУСТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЕТАЛЛООКСВДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ Ьа СиО

г 4

01. 04. 07. - Физика твердого тела

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Харьков - 1992

Работа выполнена в Харьковском Физико-Техническом институте

Научный руководитель: доктор физико-математических наук В. И. Макаров

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук

профессор В.Д.Нацик,

Ведущая организация: Институт радиофизики и электроники АН Украины (г.Харьков)

при Физико-Техническом институте низких температур АН Украины по адресу: 310164, Харьков-164, пр. Ленина, 47.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физико-Технического института низких температур АН Украины.

доктор физико-математических наук профессор В.А.Финкель

Защита состоится часов на заседании

Автореферат разослан

Ученый секретарь Спецсовета

К 016.27.01. кандидат физ. -мат. наук

П. П. Паль-Валь

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Работа посвящена ультразвуковому исследованию гранулярных и монокристальных металлооксидных соединений La2_xSrxCu04 и La2Cu04(Lix) в интервале температур от 2 до 360 К при частотах акустических волн CAB) 10 - 150 мГц.

Открытие высокотемпературной сверхпроводимости СВТСП) в соединении La2CuO+, легированном Ва с Тс 40 К и последующее интенсивное изучение новых сверхпроводящих фаз со значительно более высокими Тс ~ 100 - 120 К, поставило на повестку дня вопрос о выяснении механизма, приводящего к столь высоким Т .

Экспериментальные исследования медно-оксидных ВТСП показали исключительную физико-химическую сложность этих соединений. При изменении концентрации атомных замещений или вакансий по кислороду в узком интервале происходит целая цепь фазовых переходов и на фазовой диаграмме "температура-концентрация" появляется множество сменяющих друг друга фаз: диэлектрическая, металлическая (нормальная и сверхпроводящая), магнитоупорядоченная. Это означает, что для выяснения механизма ВТСП необходимо изучение не только сверхпроводящей фазы, но и всех соседствующих на фазовой диаграмме несверхпроводящих и даже непроводящих соединений.

Акустические методы широко применялись в исследованиях металлических сверхпроводников, что позволило получить важные сведения об изменении упругих модулей и коэффициента поглощения звука при сверхпроводящем переходе, о природе промежуточного состояния в сверхпроводниках первого рода и смешанного состояния в сверхпроводниках второго рода. Неудивительно поэтому, что акустические свойства новых металлооксидных сверхпроводников стали предметом усиленного внимания вскоре после их синтеза. Особый интерес представляют эксперименты, проведенные на монокристаллах этих соединений.

Целью работы явилось экспериментальное изучение механизмов взаимодействия акустических волн с колебаниями решетки в металлооксидных соединениях, в которых возникает высокотемпературная сверхпроводимость СВТСП), в частности, с мягкими оптическими модами, наличие которых определяет аномалии акустических свойств этих соединений как при структурном фазовом переходе так и при

тепловом возбуждении мягких мод при Т % 'Кшо С ыо - собственная частота мягкой моды).

В соответствии с поставленой целью в настоящей работе решались следующие задачи:

1. Изучение поведения акустических характеристик в окрестности температуры сверхпроводящего перехода Т^.

2. Изучение особенностей температурных зависимостей скорости у(Т) и коэффициента поглощения а(Т) АВ.

3. Изучение особенностей акустических характеристик в окрестности структурного тетра-орто перехода.

4. Изучение влияния частоты АВ на поглощение и дисперсию скорости звука.

3. Изучение влияния атомных замещений на акустические свойства.

Объектами исследований были выбраны твердые растворы соединения Ьа СиО :

2 4

1. поликристаллы состава Ьаг ^г^СиО^, полученные методом твердофазного синтеза;

2. монокристаллы состава ЬагСи04 и Ьа СиО с добавками лития, полученные методом раствор-расплава.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

- получены новые экспериментальные результаты в широко»: интервале температур и частот АВ об упругих свойствах:

1) поликристаллов состава Ьаг ^Бг^СиО^, 23 монокристаллов ЬагСи04 и Ла2Си04(Ь1.х) при распространении звуковых колебаний вдоль основных кристаллографических направлений п.

- определены новые возможности изучения особенностей фонок-ного спектра кристаллов со структурой типа перовскита: сравнение результатов экспериментов с развитой теорией позволяет однозначно определить тип и свойства мягких оптических мод, определяющих взаимодействие с АВ.

Научная и практическая ценность диссертации определяется тем, что предложены пути решения основных задач ультразвуковой спектроскопии кристаллов со структурой типа перовскита: определение характеристик и свойств мягких оптических фононных мод, взаимодействующих с АВ, при различных вариациях примесного состава кристаллов. Практическую ценность имеют полученные сведения о воздействии периодически изменяющегося температурного поля (1МГГО на структуру и акустические характеристики изучаемых

монокристаллов. На основе этих исследований даны рекомендации по получению совершенных монокристаллов.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Обнаруженные особенности температурных зависимостей скорости уСТ) и коэффициента поглощения а(Т) звука в соединениях со структуройтипа перовскита на основе 1агСи04, в основном определяются взаимодействием АВ с мягкими фононными оптическими модами.

2. Коэффициент поглощения звука в изученных металлооксидных соединениях при сот « 1 не пропорционален квадрату частоты АВ.

3. Обнаружена существенная анизотропия температурных эависи-'мостей скорости у* (Т) и поглощения с» (Т) звука в монокристаллах 1_а2Си04(Их) при низких и в окрестности структурного тетра-орто перехода температурах при распространении АВ вдоль основных кристаллографических направлений.

4. Однозначное определение типа и свойств мягкой моды в кристалле 1а.2СиО^ при ее тепловом возбуждении, а так же характер деформации элементарной ячейки при структурном переходе, определяемом мягкой модой, на основе сравнения анизотропии температурных зависимостей скорости звука у^СТ) в базисной СаЬ) плоскости кристалла с результатами теории.

5. Определение изменений параметров энергетического спектра мягкой оптической фононной моды при добавлении лития в кристаллическую решетку 1лгСиО+.

6. Влияние периодически изменяющегося температурного поля на структурные и акустические характеристики монокристаллов

Ьа СиО Ш 3.

г 4 х

Апробация работы: Результаты, вошедшие в диссертацию, докладывались и обсуждались на Рабочих совещаниях по проблемам ВТСП (Москва, 1987; Свердловск, 1987), II Международной конференции по проблемам ВТСП (Стенфорд, США, 1989), XXVI Всесоюзном совещании по физике низких температур СДонецк, 1990), III Всесоюзном совещании по ФНТ (Харьков, 1991).

Основное содержание диссертации изложено в 9 печатных работах, список которых представлен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, трех глав и заключения. Содержит - 27 рисунков, 1 таблицу, и список цитируемой литературы из 108 наименований. Общий объем

работы - 133 страницы машинописного текста.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность, цель, научная новизна и практическая ценность работы, приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе подробно описано устройство и принцип действия используемых в работе ультразвуковых установок для одновременного измерения скорости и поглощения АВ, построенных по принципу импульсного акустического моста, компенсируемого по фазе Счастоте). Рассмотрены источники систематических погрешностей и возможности повышения точности измерений скорости звука применительно к металлооксидным соединениям. Описана конструкция низкотемпературной части установки. Описаны технологические приемы получения керамических образцов методом твердофазного синтеза и монокристаллов методом раствор-расплава. Рассмотрены особенности структуры получаемых соединений, в зависимости от состава добавок в кристаллическую решетку.

Во второй главе подробно описаны особенности структуры кристаллов ЬагСи04, рассмотрено строение фазовых диаграмм этого соединения в зависимости от концентрации кислорода и атомных замещений Е .

х

Проанализированы результаты, выполненного в рамках работы, изучения скорости и коэффициента поглощения АВ в образцах Ьа Бг СиО, полученных методом твердофазного синтеза, в диапо-зоне температур 2 - 270 К при частотах АВ 20 и 50 мГц. Полученные температурные зависимости скорости уСТ) С рис.13 и поглощения а(Т) звука в несверхпроводящих образцах Ьа^СиО^ и сверхпроводящих с добавками Бг не проявляют особенностей, характерных для фазового сверхпроводящего перехода 2-го рода в металлических соединениях при Т % Т . Основной особенностью полученных зависимостей у(Т) является значительное смягчение упругих модулей при низких температурах при Т % Тно> связанное с размягчением оптической моды, взаимодействующей с АВ, при ее пересечении с акустической ветвью фононного спектра.

Для правильной интерпретации акустических экспериментов

необходимо учитывать динамику взаимодействия АВ с кристаллической решеткой этих веществ. Температурные зависимости а(Т) и уСТ) сверхпроводящих и несверхпроводящих образцов системы 1аг__хЗгхСиО^ имеют сходный характер, что свидетельствует в пользу предположения, что возможные структурные переходы не являются фактором, определяющим появление особенностей этих свойств в сверхпроводящих составах. По результатам рентгенофазового анализа в пределах использованного диапоэона температур в изучаемых керамических образцах изменения симметрии кристаллической решетки не наблюдалось.

В работах, выполненных в рамках диссертации, помимо изучения аСТ) и уСТ) в соединении 1аг ^г^СиО^ были изучены эти зависимости в УВагСизОу Су = 6; 7). Полученные результаты показывают наличие аномалии уСТ) при Т > Тс Су = 7), которую можно аппроксимировать как скачок скорости звука Ду % 5*10"3. В меньшей степени эта особенность проявляется на уСТ) при у = 6. Аномалия уСТ) при Т % Т. лежит в значительно более широком температурном интервале, чем ширина сверхпроводящего перехода ДТо и почти на два порядка больше скачка скорости звука Ду, чем следовало бы ожидать по результатам проведенной оценки в рамках термодинамической модели фазового сверхпроводящего перехода 2-го рода с учетом значений сГГо/с1Р, р и ДСр, полученных для данных соединений.

Температурные зависимости поглощения звука аСТ) в керамике 1.а2Си04, полученные при разных частотах АВ, свидетельствуют о релаксационном механизме наблюдаемых аномалий поглощения звука. При этом ДаСТ) при низких температурах пропорционально ш' , а не со2, как это наблюдается в большинстве кристаллов при сот «1.

В третьей главе приведены результаты изучения температурных зависимостей скорости у+ СГ) и поглощения ач СП АВ при распространении вдоль основных кристаллографических направлений Й в монокристаллах Х^СиО^СЫ^) Свектор звука <| II [100], [110], [001]) при низких температурах и в окрестности То структурного тетра-орто перехода СТо% 325 К) и в монокристаллах Ьа^СиО^ (3 II [001], [111]) при низких температурах. В Ьа^СиО^С1Л )измерения были проведены на частотах Г =20, 50, 150 мГц, в Ьа^СиО^ частота Г = 10. 20, 50, 60,. 100, 150 мГц.

я

Рис.1. Зависимости vCT) в поликристаллах La^CuO^ (кривая 1) к

La Sr гСи04 (кривая 23. Рис.2. Зависимости (Т) в монокристалле La^CuC^CLi^) при распространении АВ вдоль направлений Й = [001],[1001,[110].

Физическая природа обнаруженных немонотонностей не вызывает сомнения: температурные зависимости поглощения а-* (Т) и скорости v■* (Т) порождаются, в основном, взаимодействием с тепловыми фоно-нами. Резкие изменения этих функций связаны как с последовательным тепловым возбуждением оптических фононных мод при Т ^ так и с перестройками фононного спектра при структурных фазовых переходах. Особо важную роль в формировании этих функций играют мягкие моды, для которых зависимость параметров энергетических фононных спектров от температуры является достаточно сильной.

Монокристаллы La Cu04 были получены раствор-расплавным методом в расплаве СиО.Ча^СиО^СИ^ - тем же методом в расплаве Li4B 0о. Монокристаллы*LaaCu04(Lix) содержат примесь Li % 2 вес.% , В % 0,02 вес. % . Атомы лития в кристаллах располагаются в цепочках La-0-Cu и при этом могут занимать два положения: замещая атомы меди и внедряясь между атомами La-La.

Полученные зависимости v* (Т) в монокристаллах La__CuO^(Li...) (рис.2) и La CuO при низких температурах проявляют значительную кристаллографическую анизотропию и обнаруживают смяг-

чение динамических упругих модулей при уменьшении температуры СТ % Т когда q II [100]. Температурный интервал аномального поведения упругих модулей соответствует энергии, при которой происходит размягчение фононной моды. Если принять эту точку зрения, то тогда полученные результаты (положение и величина низкотемпературной особенности при Т = Тно зависимостей v(T) в кристаллах La^CuO^ и La^CuO^di^D существенно отличается) свидетельствуют о значительных изменениях мягкой оптической моды, вследствие наличия примеси Li в матрице кристалла.

Сравнение обнаруженной анизотропии температурных зависимостей скорости в базисной (ab) плоскости кристалла" с результатами феноменологической теории взаимодействия АВ с фононами мягкой моды в анизотропных кристаллах, построенной в развитие настоящих экспериментов, позволяет однозначно определить энергию и тип фононной оптической моды (мягкой моды), взаимодействующей со звуком. Экспериментально измеряемая величина AHQ(T) (рис.3, кривая 1) состоит из двух слагаемых:

v (т) - v (0) v (т) - v (0) а ст)= -jl°°-l°°- - _li°-ll°- =а (т) +а (т), (1)

но v (0) v (0) 12

100 110

где А (Т) количественно мал по параметру (v - v )/v

i r rJ 11 o 100 ' 11 o

а A^(T) пропорционален фононной части параметра анизотропии модулей упругости АЛ = hlllt~ 2Л \1г ■

Оптические моды кристалла La2Cu0^ образуют при к = 0 шесть одномерных (2А] + 3A2g+ В2и), изотропных в базисной (ab) плоскости кристалла и не вносящих вклад в фононную часть параметра анизотропии модулей упругости ДЛ, и шесть двукратно вырожденных Е(2Ед+ Ец) представлений группы D4h. Закон дисперсии фононов при малых к 0 0 для Е - мод

со2(к,М) = а$Е+ с* yf^n.^kj^; n = к/|к|; М = ± 1.

(2)

содержит тензоры задающие геометрические свойства изоэнер-гетических поверхностей У^^к = const. Е - моды, имеющие два взаимно перпендикулярных вектора поляризации удобно классифицировать в терминах свойств геометрических сечений изоэнергети-ческих поверхностей, лежащих в базисной плоскости. Сечения представляют собой фигуры с симметриями либо Сау(Е(Сгу) моды), либо Dzh(E(D2h) моды). Оси симметрии для разных jj = ± 1 взаим-

Рис.3. Температурная зависимость анизотропии скоростей звука

А..П(Т) в базисной плоскости монокристалла La CuO CLi 3- г 4 х-,,

кривая 1.2- функция Аг(Т) при vE = ЗЛв'Ю'сгСТ)2'3 о = 7,08 г/см3, v = 5-10' см/с. со = 124 К.

110 о

Рис.4. Зависимости v* СТЗ в монокристалле La CuO CLi 3 в ок-

П - £ 4 X

рестности тетра-орто перехода при распространении АВ вдоль направлений Й = [001], [100], [110].

но перпендикулярны. Для ЕССгуЗ мод они направлены по диагоналям основания элементарной ячейки, для ЕС В ,3 мод - по сторонам

z п

основания.

Действительно, преимущественная ориентация волновых векторов ЕССгуЗ - мод приводит к дополнительному размягчении кристалла вдоль диагоналей основания элементарной ячейки. Поэтому, при Уио% \оо и Т > величина анизотропии Ано > 0. В случае

же. когда анизотропия возникает в результате взаимодействия звуковых волн с ЕСОгЬЭ фонолами, А[К)(ТЗ < 0. Таким образом, знак АН0СТЗ является надежным индикатором, указывающим тип волн, порождающих мягкую моду. Проведенный эксперимент выделяет ЕСС£^3 моду.

При вычислении АН0СТЗ сечения ее изоэнергетических поверхностей в базисной плоскости, задаваемых тензорами у* , достаточно аппроксимировать эффективными эллипсами, большие оси которых ориентированы вдоль диагоналей элементарной ячейки с разно-

и

стью полуосей сгСТ). В этом случае в области Т < hco ,cr(T3 = const,

а ст) = —1__-Г±^.],/2ехрГ- Ъщ

сзэ.

Результаты численного моделирования аналитического выражения для функции Аг(ТЗ следующие:

1. Для монокристалла LaaCu04 - vE = 6,80-i О4 сг(Т32/3; сооЕ= 58 К

2. Для монокристалла La2Cu04CLix3-vE= ЗД8-10*аСТЗг/3 ;woE= 124 К На рис.3 (кривая 23 показана функция А^СТЗ для монокристалла

La CuO CLi 3.

2 4 X

Возбуждение мягкой фононной моды при низких температурах в кристалле ЬагСиО+ должно приводить к резкой температурной зависимости всех компонентов тензора модулей упругости, относящихся к базисной плоскости вблизи Т % tico Следовательно, относитель-

оЕ

но монотонная зависимость безразмерного модуля упругости, соответствующая монотонной функции v СТЗ, фактически формируется по случайной причине в результате взаимной компенсации двух независимых функций. При проведении акустических экспериментов на других анизотропных кристаллах, как правило, изломы и немонотонности должны присутствовать в скоростях звука вдоль всех кристаллографических направлений.

Так, сравнение результатов акустических экспериментов с теорией позволяет не только определить тип мягкой моды, возбуждаемой при Т > tuooE, но и изменения ее энергетических параметров при вариациях примесного состава изучаемых монокристаллов. Для чистого La CuO , Ьсо „ % 5 мэВ, для La CuO (Li 3,

, 2 4 ОЕ 2 4 X

пшоЕ % 11 мэЗ. Это означает, что примесь Li, внедряясь в кристаллическую решетку La2Cu04, приводит к увеличению сооЕ. Вторым следствием внедрения Li является существенное снижение температуры То структурного тетра-орто перехода.

При 32" к были обнаружены значительные аномалии Vj» СТ) Срис. 4.) и a¡+ СТ) Срис.5) в монокристалле La2Cu04CLix3. Эти особенности связаны с проявлением структурного тетра-орто перехода, 14/штш -> Стса обусловленного мягкой модой в точке X

зоны Бриллюэна, когда минимальная частота мягкой моды со •* 0

1Л1 п

при Т + То.

Мягкие моды, определяющие структурный переход, .могут быть двух типов: 1) ы = ы при Й = 0; 2) со = со при Й = Й * 0,

mi п 1 mi п о

o(.,dB/cm Ато(Т)

j : i i

i 1Г ! '

20 dB/cm 1 II i 1 i i

1

1 /

al 1 ' !

-гМ ! 1 ^

. : 1 ! /\1 u ! :

; , ; i : i Vi i

280 300 320 340 Т.К

Рис.5. Зависимости аСТ) в монокристалле 1,агСи04(1лх) в окрестности тетра-орто перехода при воздействии ГОГГП а = 50 МГц; 5 II [100]): 1 - 1-й цикл, 2 - 2-й цикл, 3 - 3-й цикл, 4 - 7-й цикл. Рис.6. Анизотропия скоростей звука А?0 в базисной плоскости монокристалла Ьа^иО^СЫ^) в окрестности тетра-орто перехода.

1?о находится внутри или на границе первой зоны Бриллюэна. В рамках теории, аналогичной той, что была использована для спектроскопии оптических фононных мод в низкотемпературных ультразвуковых экспериментах, позволяющей учитывать анизотропные свойства кристалла, была предложена процедура, позволяющая получить детальную информацию о мягкой моде. При этом тип и свойства мягкой моды заранее не предполагаются и конкретные модели фазового перехода в теории распространения звука не используются.

В результате сравнения экспериментальных данных Стемпературная зависимость параметра анизотропии скоростей звука в базисной плоскости приведена на рис.6) с теорией было показано:

1. Тетра-орто фазовый переход в кристалле 1,агСи04(1лх) обусловлен мягкой модой, частота которой стремится к нулю на грани-

це зоны Бриллюэна. При этом сингулярная часть параметра анизотропии скоростей звука в базисной плоскости Ато(Т) ~ 1/ы® .

2. Мягкая мода принадлежит к типу ECD ), волновые векторы которой преимущественно ориентированы вдоль сторон основания элементарной ячейки кристалла, она обеспечивает преобразование основания элементарной ячейки из квадрата в ромб.

3. = Ссо2 - о,2) - |Т-Т |а, где а - ( 1 при Т < Т,

оЕ mm о i о I 0,2 при Т > Tq .

Следовательно, изучение зависимости ATQCTD в окрестности фазового перехода можно использовать для непосредственного определения температурной зависимости ооЕ m

Скорость распространения звука вдоль оси симметрии [001] не имеет особенности в точке перехода. Это приводит к выводу, что колебания атомов в мягкой моде фактически являются двумерными. Как видно, кроме мягкой моды, обуславливающей тетра-орто приход, существует остаточная мягкая оптическая мода, которая сохраняется вплоть до низких температур. Однако, явная связь между этими вращательными модами и сверхпроводимостью отсутствует. Наиболее важными чертами такой моды является ее малая энергия и смягчение при низких температурах. Малость энергии этой моды позволяет предположить, что орторомбическая фаза La2Cu04 внутренне нестабильна, с ее проявлениями связано смягчение упругих модулей при низких температурах.

Допирование решетки La Си0+ различными примесями по разному деформирует энергетические спектры мягких мод. В системах, содержащих примеси Li и Sr. изучаемых в диссертации, низкотемпературное смягчение упругих модулей не сопровождалось изменением симметрии решетки кристаллов.

Проведенные эксперименты показывают, что поглощение АВ в диа-позоне частот 10 - 150 мГц в монокристаллах La CuO (Li 3 и

г * х

La2Cu0^ при низких температурах и в окрестности тетра-орто перехода в первом приближении пропорционально частоте звука, а не квадрату частоты, что обычно наблюдается в кристаллах при сот «1.

В работе было изучено влияние периодически изменяющегося температурного поля на структурные свойства и зависимости vCn и а(Т) кристалла La CuO (Li ).

2 4 X

После нескольких циклов приложения к монокристаллу ЬагСи04СИх) ПИТП до значений Т > Т , сопровождающихся одноосной нагрузкой кристалла Г % 0,5 - 0,7 кг/см2 , обнаружилось, что кривая качания образца и дифракционные кривые стали более узкими, расщепление дифракционных пиков стало не наблюдаемым. Параметры а, Ь и с элементарной ячейки при этом заметно изменились. Тем не менее, полуширина кривых качания образца после приложения ПИТП для линий (060) осталась в два раза больше, чем для отражений {600}, что, по-видимому, связано с остаточным наличием двойников. Увеличение числа циклов ПИТП приводило к исчезновению дополнительных особенностей на зависимостях аСТ) и у(Т) при Т % То, кривые перехода стали более узкими по температуре.

В заключении сформулированы основные результаты работы:

1. Впервые экспериментально изучены температурные зависимости скорости и коэффициента поглощения звука в монокристаллах 1,агСи04(1лх) при распространении АВ вдоль основных кристаллографических направлений при низких температурах.

2. Показано, что температурные зависимости скорости уСТЗ и коэффициента поглощения а(Т) звука в металлооксидных соединениях Ьаг хБгхСи04, полученных методом твердофазного синтеза, и монокристаллов ЬагСи04(Ых), полученных методом раствор-расплава,

в первую очередь, определяются взаимодействием акустических волн с тепловыми фононами. Обнаруженные аномалии уСТ) и аСТ) связаны как с тепловым возбуждением мягких оптических мод, так и с перестройками фононного спектра в окрестности структурного фазового перехода.

3. Впервые показано, что сравнение обнаруженной анизотропии температурных зависимостей скорости звука в базисной плоскости кристаллов со структурой перовскита с выводами развитой теории, позволяет однозначно определить энергию и тип оптической фононной моды Смягкой моды), взаимодействующей со звуком.

4. Изучена зависимость аСТ) в поликристаллических и монокристальных образцах твердых растворов на основе Ьа^СиО^ при различных частотах АВ при низких температурах и в окрестности структурного тетра-орто перехода при распространении звука вдоль различных кристаллографических направлений. Установлено, что коэффициент поглощения звука а в изученных металлооксидных соединениях при сот « 1 не пропорционален о2.

5. Впервые экспериментально изучена анизотропия акустических свойств монокристаллов состава La^CuO^CLi^) в окрестности структурного тетра-орто перехода при распространении АВ вдоль основных кристаллографических направлений. Сравнение экспериментальных данных по распространению звука в окрестности фазового перехода с теорией позволяет установить тип и свойства мягкой моды, а также характер деформации элементарной ячейки кристалла. Показано, что колебания атомов в мягкой моде фактически являются двумерными, а внедрение примеси Li в кристаллическую решетку La^CuO^ приводит к деформации мягкой оптической моды: температура То структурного тетра-орто перехода уменьшается, а собственная частота wo мягкой моды при ее тепловом возбуждении увеличивается.

6. Впервые экспериментально изучено влияние периодически изменяющегося температурного поля на структуру и акустические характеристики монокристаллов La2Cu(MLix). Показано, что использование неоднодоменных и неоднородных монокристаллов может приводить к неоднозначности при трактовке экспериментальных результатов.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Макаров В.И. , Клочко B.C. . Эаварицкий Н.В. , Петров C.B. Характеристики коэффициента поглощения звука в сверхпроводящих керамиках La Sr CuO и YBa Си 0 . // Письма в ЖЭТФ.-

г 1,ВО 0,1В 4 2 3 Т

1987. - 46, приложение. С.156 - 157.

2. Макаров В. И. , Эаварицкий В. Н., Клочко В. С., Эаварицкий Н. В. Акустические свойства La Sr CuO Сх = 0; 0,15). // Рабочее

' 2-Х X 4

совещание по проблемам ВТСП. - Свердловск, 1987. -С. 192 - 193.

3. Макаров В. И. , Эаварицкий Н. В., Клочко В. С. , Воронов А. П. Акустические характеристики и особенности спектра колебаний решетки Laa_xSrxCu04 Сх = 0; 0,2) и УВагСиз0 Су = 6; 7)./ Письма в ЖЭТФ. 1988. - 48, N 6. - С. 326 - 329.3 У

4. Makarov V.I. , Klochko V. S. , Zavaritsky N. V. , Voronov A. P. , Acoustic charakteristics and features of lattice vibrations spectrum in La Sr CuO Сх = 0; 02) and YBa Cu 0 Cy = 6; 7).

2-XX4 2 3 у

// Progress in High Temperature Superconducting.- 1988. - 11 -P. 263 - 269.

5. Zavaritsky N.V., Samoilov A. V., Yurgens A. A., Klochko V. S., Makarov V. I. Phonon transport phenomena in high-T superconductors.// Physica C. - 1989. - 162-164 - P. 562 - 564.

6. Воронов A. П., Клочко В. С. , Макаров В. И. , Эаваридкий Н. В.

Об особенностях акустических свойств монокристаллов La^CuO^. // XXVI Всесоюзное совещание по ФНТ,- Донецк, 1990.- т. 1 -С. 118 - 119.

7. Макаров В. И., Верешков Г. М. , Гуфан Ю. М. , Заварицкий Н. В., Клочко В.С., Воронов А. П. О новых возможностях изучения фо-нонного спектра кристаллов типа перовскита. // Письма в ЖЭТФ. -1990. - 52, N 3 - С. 793 - 796.

8. Клочко B.C. .Макаров В.И. , Заварицкий Н.В., Верешков Г.М. , Гуфан Ю. М. Об особенностях акустических свойств монокристалла Laa_xLixCu04 в окрестности тетра-орто перехода.// III Всесоюзное совещание по ВТСП. - Харьков, 1991. - 3 -

С. 120 - 121.

9. Заварицкий Н.В. , Макаров В.И., Клочко B.C., Молчанов В.Н. , Тамазян Р.А., Юргенс А. А. Особенности оптической ветви фо-нонного спектра в монокристаллах La CuO .// ЖЭТФ. - 1991. -100, N 12 - С. 1987 - 1998.

tt, ,