Martedi 22 Giugno
Francesco Cordero 
Invecchiamento e memoria anche al di sopra della temperatura di congelamento polare in un rilassore ferroelettrico
ore 15:25
CNR Roma

Abstract

SI fenomeni di invecchiamento e memoria nei materiali vetrosi possono essere studiati, fra l'altro, mediante misure di suscettività dinamica \chi(\omega ,T). Se si raffredda un materiale con dinamica vetrosa (spin-glass, vetro strutturale, vetro polare, ecc.) al di sotto della transizione vetrosa, l'invecchiamento consiste in una lenta decrescita di \chi  atemperatura costante, legata al raggiungimento di stati di maggior equilibrio e quindi più stabili. Proseguendo il raffreddamento, la \chi(T) può ricongiungersi con la curva di riferimento che si misura durante un raffreddamento continuo, come se l'invecchiamento non fosse accaduto (ringiovanimento). Durante il successivo riscaldamento, la \chi (T) può più o meno parzialmente ripercorrere il minimo in corrispondenza della temperatura di invecchiamento (memoria). Questi processi di non equilibrio sono generalmente considerati caratteristici dello stato vetroso congelato, e generalmente associati ad una evoluzione gerarchica dei minimi dell'energia libera raffreddando al di sotto della transizione vetrosa.
Abbiamo misurato le curve delle suscettivit\`a dinamiche dielettriche ed elastiche del rilassore ferroelettrico PLZT, che è una perovskite con struttura ABO3 dove nel sottoreticolo A coesistono ioni Pb2+ e La3+e in quello B ioni Zr4+, Ti4+ e vacanze. Il forte disordine introdotto dalla sostituzione di Pb con La fa sì che alla composizione studiata il PLZT non abbia una normale transizione ferroelettrica, ma presenti un massimo della suscettivit\`a dielettrica a $T<340$~K con la dispersione in frequenza tipica degli spin glass. Questo fatto indica un congelamento dei dipoli elettrici al di sotto di 340~K in uno stato vetroso (non si sviluppa polarizzazione macroscopica), ma si trova che la memoria di stadi di invecchiamento anche multipli  è ritenuta sino ad almeno 374~K. L'osservazione sembra interessante, in quanto i modelli attuali spiegano il fenomeno di ringiovanimento e memoria in termini di forte separazione delle scale di tempi e lunghezze dei domini attivi a diverse temperature, per ottenere la quale sembra necessario trovarsi al di sotto di una transizione vetrosa o comunque al di sotto della quale le barriere per il moto dei domini cambino velocemente.