Пик внутреннего трения в монокристалле CsI в области гелиевых температур

Abstract

Методом составного пьезовибратора на частотах порядка (1-7)*10⁵Гц изучена акустическая релаксация недеформированных и пластически деформированных монокристаллов CsI в температурном интервале 2-15K. Пластическая деформация инициирует появление пика внутреннего трения, локализованного в температурном интервале 4-5K. Показано, что пик смещается в сторону высоких температур при увеличении частоты колебаний и соответствует термически активированному релаксационному процессу с очень низкими значениями энергии активации U~ 1,9*10⁻³ эВ и частоты попыток n₀~ 6,7*10⁸ c⁻¹. В качестве возможного механизма возникновения пика обсуждается взаимодействие звука с дислокационными кинками, диффундирующими в рельефе Пайерлса второго рода.

Методом складеного п’езовібратора на частотах порядку (1-7)-10⁵ Гц вивчено акустичну релаксацію недеформованих і пластично деформованих монокристалів Csl в температурному інтервалі 2-15 К. Пластична деформація ініціює появу піка внутрішнього тертя, локалізованого у температурному інтервалі 4-5 К. Показано, що пік зміщується в бік більш високих температур при збільшенні частоти коливань і відповідає термічно активованому релаксаційному процесу з дуже низькими значеннями енергії активації U ~ 1,910⁻³ еВ і частоти спроб n₀~ 6,7*10⁸ c⁻¹. Як можливий механізм виникнення піка обговорено взаємодію звуку з дислокаційними кінками, котрі дифундують у рельєфі Пайерлса другого роду.

Acoustic relaxation in undeformed and plastically deformed CsI single crystals is studied using the composite oscillator technique at frequencies (1–7)×10⁵ Hz in the temperature range 2–15 K. Plastic deformation leads to the emergence of an internal friction peak localized in the temperature range 4–5 K. It is shown that the peak is shifted towards higher temperatures upon an increase of the vibrational frequency and corresponds to a thermally activated relaxation process with very low values of activation energy U≈1.9×10⁻³ eV and the attack frequency ν₀~ 6,7*10⁸ s⁻¹. The interaction of sound with dislocation kinks migrating in the second-order Peierls relief is considered as a possible mechanism of peak formation.