X-ray diffraction from the ferroelectric fluctuation and domain walls of barium titanate

チタン酸バリウムの相転移に見られる前駆現象

米田 安宏   ; 香村 芳樹*; 鈴木 芳生*

Yoneda, Yasuhiro; Komura, Yoshiki*; Suzuki, Yoshio*

チタン酸バリウムの相転移を平均構造と局所構造の両面から再検討した。2体相関分布関数から得られる短範囲構造では、チタン酸バリウムは3度の相転移を経ても局所構造がほとんど変化しないことから秩序-無秩序型の相転移であることを強く示唆する結果が得られた。さらにBragg反射の微細構造から得られるX線トポグラフィからも相転移直下で複雑なドメイン変調が観測され、このような多彩なドメイン構造が形成されることからも局所構造の変化のない秩序-無秩序型の相転移であることを支持している。相転移直下で観測されたマイクロドメインは純粋なチタン酸バリウムにおける脱分極温度であると考えられる。

A careful observation on X-ray diffraction in the ferroelectric crystals such as BaTiO reveals that a new physical picture of the ferroelectric transition in these crystals may rather be regarded as an order-disorder transition. A strong local order in the disordered phase is a characteristic feature. The model gives natural interpretation of the occurrence of a micro cluster phase in the phase transition to explain the existence of the central peak. We also observed the micro cluster phase just behind the phase transition temperature in the tetragonal phase.