Динамика фазового перехода диэлектрик–проводник, инициированного высоким давлением в галогенидах аммония

Abstract

Проведено сравнительное исследование влияния высоких давлений (15–50 ГПа) на проводимость галогенидов аммония NH₄X (X = F, Cl, Br) при температурах 77 К и выше. Обнаружен фазовый переход, возникающий под действием высокого давления, который проявляется в резком (скачкообразном) изменении сопротивления на несколько (более трех) порядков и сопровождается гистерезисом, характерным для фазовых переходов I рода. Значения давления Pc1 коррелируют с плотностью материала и составляют приблизительно 40, 27 и 15 ГПа для NH₄F, NH₄Cl и NH₄Br соответственно. Времена релаксации сопротивления сильно зависят от давления: в области перехода время релаксации значительно увеличивается (от нескольких часов до суток). При давлениях, значительно выше Pc1, оно составляет несколько минут.

Проведено порівняльне дослідження впливу високих тисків (15–50 ГПа) на провідність галоген ідів амонію NH₄X (X = F, Cl, Br) при температурах 77 K і вище. Виявлено фазовий перех ід, який виникає під дією високого тиску, що виявляється в різкій (стрибкоподібній) зміні опору на декілька (більш трьох) порядків і супроводжується гістерезисом, характерним для фазових переходів I роду. Значення тиску Pc1 корелюють із щільністю матеріалу і складають приблизно 40, 27 і 15 ГПа для NH₄F, NH₄Cl і NH₄Br відповідно. Часи релаксації опору сильно залежать від тиску: в області переходу час релаксації значно збільшується (від декількох годин до доби). При тисках, значно вище Pc1, воно складає кілька хвилин.

Comparative studies of the effect of high pressures on the conductivity of ammonium halides NH₄X (X = F, Cl, Br) at temperatures above 77 K are presented. High-pressure phase transitions are observed which make themselves evident in a sharp change of the conductivity by several orders of magnitude at some critical pressures Pc and a hysteresis typical of the I kind phase transitions. The Pc1 values correlate with the material density being approximately 40, 27 and 15 GPa for NH₄F, NH₄Cl and NH₄Br, respectively. The relaxation times of the conductivity with varying pressure are estimated. It is found that the relaxation times at pressures close to the critical ones are much larger (hours to days) than at P > Pc1 (minutes).