Триггерные несоразмерные переходы и родственные явления в объемных и тонкопленочных антисегнетоэлектриках

Триггерные переходы — это структурные переходы, в которых структурное искажение является суммой двух искажений, соответствующих различным неприводимым представлениям, а критическое поведение жесткости (мягкая мода) наблюдается только для одного из них. Ранее такие переходы идентифицированы для сегнетоэлектриков. Новые эксперименты позволили выявить другой тип триггерных переходов — триггерные несоразмерные переходы, где появление несоразмерной модуляционной волны вызвано мягкой модой по отношению к другому параметру порядка — антифазным наклонам кислородных октаэдрических групп. Такие переходы выявлены экспериментально в антисегнетоэлектрике РbНfО₃, а также исследованы в более широкой группе материалов и при изменении внешних условий, таких как гидростатическое давление и помещение материала в эпитаксиальную гетероструктуру. При помощи давления и химических замещений возможно разделение триггерного перехода на два отдельных перехода с образованием промежуточной фазы, в которой активируется несоразмерная мягкая мода. Эксперименты выполнены с использованием дифракции, диффузного и неупругого рассеяния синхротронного излучения, применены различные подходы к моделированию явлений. Выявлены качественно новые фазовые переходы в эпитаксиальных структурах антисегнетоэлектриков. Результаты могут быть полезны для развития новых подходов к применению антисегнетоэлектриков в области запасания электрической энергии и энергонезависимого хранения информации.