Diskussion:Piezoelektrizität
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Zu kurz und nicht ganz korrekt! Ein neuer Beitrag in Arbeit. moino 04:39, 10. Dez 2003 (CET)
..hier mein Beitrag, bitte prüfen, korrigieren und ergänzen! moino 23:49, 25. Jan 2004 (CET)
wenn im Piezo-Bild Änderungen vorgenommen werden sollen bitte Nachricht, bin kein E-techniker.--Kino 22:01, 23. Jun 2005 (CEST)
Und nun auf deutsch? hab immer noch nicht gepeilt was das sein soll ???
- Habe noch einen Satz zur Erklärung hinzugeschrieben. Jetzt verstanden? Martinl 08:38, 8. Sep 2005 (CEST)
Ich halte folgenden Satz für falsch und habe ihn gelöscht:
- Der Piezo-Effekt kann nur in bestimmten Materialien auftreten, die Isolatoren sind, nicht in Metallen.
(richtig: keine LEITENDEN Materialien, falsch: nur Isolatoren. Zum Beispiel: Piezoeffekt in Halbleitern, sind keine Isolatoren. Oder schreibe ich hier Blödsinn?)
Hier bin ich mir nicht sicher, ob das stimmt:
- Für den Piezo-Effekt notwendig ist ein permanentes elektrisches Dipolmoment, das bei einer polaren Achse in einem Kristall auftritt. Polare Achsen besitzen keine Spiegelsymmetrie.
(glaube gibt Halbleiter ohne Dipolmoment, aber Piezoeffekt. Ich denke, daß im Ruhe-Zustand auch mal keine Spannung am Bauelement zu messen ist, erst bei Druck eine Verschiebung der Ladungsschwerpunkte auftreten kann. Das Material hat dann von vornherein kein Dipolmoment... Meinungen?) Degreen 02:09, 2. Mai 2006 (CEST)
[Bearbeiten] Piezoelektrische Curie-Temperatur
Weiß jemand, ob es einen Unterschied zwischen der Curie-Temperatur und der piezoelektrischen Curie-Temperatur gibt? Im Zusammenhang mit Piezokeramiken wird der Ausdruck der Curie-Temperatur gerne verwendet, aber deren Bedeutung für das Material meistens nicht so toll dokumentiert. Degreen 18:20, 12. Mai 2006 (CEST)
Bei einer Keramik ist die Curie-Temperatur keine wirklich scharfe Grenze. Die Depolarisation wird um so schneller, je höher die Temperatur ist. Daher sollten Piezo-Keramiken nicht für längere Zeit bei hohen Temperaturen gelagert (oder noch schlimmer, betrieben) werden, auch wenn diese Temperaturen noch unterhalb der Curietemperatur sind. Daher sind genaue Angaben über die Curie-Temperatur ohnehin wenig hilfreich.
Bei Piezoelektrika ist mit Curie-Temperatur natürlich niemals die magnetische Curie-Temperatur sondern immer die Temperatur gemeint, bei der die Polarisation und somit die Piezoelektrizität vollständig verschwindet. --Anastasius zwerg 22:35, 15. Mai 2006 (CEST)
- Denke auch, daß das so ist, wie du das hinschreibst. Allerdings sollte der Artikel Curie-Temperatur mal entsprechend modifiziert werden. Mir fehlt allerdings das Wissen dazu, und es ist auch schwer zu bekommen. In der englischen Wikipedia gibt es wenigstens einen kurzen Abschnitt dazu. Ne, mir geht es halt eigentlich um zwei Fragen:
1) WARUM erhitzt man den Stoff bis knapp unter die Curie-Temperatur, wo doch ein starker Dipol zur Ausrichtung viel praktischer wäre? Was geht da im Kristall vor?
2) WIE liegt die piezoelektrische Curie-Temperatur zur ferroelektrischen? Muß man überhaupt unterscheiden, und sind die Größenordnungen wenigstens ähnlich?
Zu 1) Weil sich die Dipol-Momente knapp unter der Curie-Temperatur leichter umklappen lassen. Bei der Curie-Temperatur bleibt die Richtung der Polarisation überhaupt nicht mehr erhalten, da lässt sich nach dem Curie-Weiss-Gesetz jede Polarisation (zumindest in der Theorie) beliebig leicht erreichen. Eine längere Diskussion dazu gibt's auf meiner Diskussionsseite.
Zu 2) Da es fast keine Materialien gibt, die ferromagnetisch und piezoelektrisch sind, ist die zweite Frage schwer zu beantworten. Die zwei Effekte sind jedenfalls voneinander unabhängig, und die beiden Curietemperaturen haben demnach nichts miteinander zu tun. Was Materialien betrifft, die zugleich ferroelektrisch und ferromagnetisch sind, gibt es auch gute Gründe dafür, warum das so selten ist. Piezoelektrika (und Ferroelektrika) müssen ja Nichtleiter sein, und damit scheiden schon mal die magnetischen Metalle und Metallegierungen aus. Es gibt aber auch subtilere Gründe - siehe Nicola A. Hill, "Why Are There so Few Magnetic Ferroelectrics?", Journal of Physical Chemistry B 104, pp. 6694-6709 (2000) . Es ist, wenn ich mich nicht irre, bei den bekannten ferroelektrischen und ferromagnetischen Materialien zumindest eine der beiden Curie-Temperaturen unter Raumtemperatur, und damit sind für normale Anwendungen nicht beide Eigenschaften zugleich brauchbar. --Anastasius zwerg 23:19, 29. Mai 2006 (CEST)
[Bearbeiten] Was soll das Bild zeigen?
Ich kann mit dem Bild gar nichts anfangen, obwohl ich Dipl.-Phys. bin. - Die Anordnung der Ladungen ist symmetrisch -> Ladungsschwerpunkte liegen übereinander und nicht nebeneinander - Im Zentrum geht die Linie über Beschriftungen. Ganz schlecht. Daher mein Vorschlag: Zwei Bilder, eins ohne Spannung und eines mit Verformung und Spannung. Dann hat der Leser eine Chance zu verstehen.
- Welches Bild? Bild:Piezoeffekt350px.gif ?
- Position der Ladungsschwerpunkte ist (grob) abgemessen. Die stimmen. Ladungen liegen eben genau nicht symmetrisch zu einer waagrechten (!) Achse, das ist ja gerade der Punkt.
- Stimmt, der Strich geht durch das Q+. Habe es etwas verschoben, sollte jetzt passen. Danke für die Anmerkung.
Allgemein: Ich habe versucht, eine Variation von häufigen Darstellungen zu machen. Auf die Schnelle bei Google gefunden: Nummer 1, Nummer 2. Diese Darstellungen meine ich, finden sich fast in allen Büchern. Nummer 1 ist vermutlich so ähnlich, wie du das mit den zwei Bildern meintest, oder? Kannst ja gerne ein eigenes Bild machen und das dann posten, oder das vorhandene verändern. Habe halt mal animiertes .gif probieren, ist zugegebenermassen diskutierbar, ob es damit verständlicher wird. Degreen 13:29, 19. Mai 2006 (CEST)
[Bearbeiten] Entdecker
Der Piezo- Effekt wurde bereits 1782 von Hauy entdeckt
- dann bitte eine nachprüfbare Quelle hierfür angeben, sonst kann es nicht in den Artikel. Andreas König 17:50, 27. Nov. 2006 (CET)
- Also die derzeitige Version steht auch in allen gängigen Nachschlagewerken. Allerdings kommen mir leichte Zweifel dass die Curies den Effekt entdeckt haben. Ich denke eher sie sind die ersten die eine ordentliche Theorie zu dem Thema entwickelt haben. Die Zweifel daran komen wenn man die Artikel der englischen Wikipedia oder auch den Artikel übe Häuy im Roempp liest. Evtl sollte da mal nachgeforscht werden. --Cepheiden 18:06, 27. Nov. 2006 (CET)
In der Encyclopedia Britannica steht über René-Just Haüy:
He also was known for his studies of pyroelectricity and piezoelectricity in crystals.
Aber ich finde, wir sollten hier nicht andere Lexika abschreiben (womöglich inklusive ihrer Fehler) sondern selber recherchieren. Wenn jemand gut französisch kann, auf fr:René Just Haüy gibt's Links zum Originaltext diverser Schriften von Haüy.
Im Artikel von Shaul Katzir, „The Discovery of the Piezoelectric effect“, Archive for History of the Exact Sciences, Vol. 57, pp. 61-91 (2003) finde ich nichts über Haüy.
Eine andere Quelle ist: Matthew Trainer, „Kelvin and piezoelectricity“, Eur. J. Phys. Vol. 24 pp. 535-542 (2003); doi:10.1088/0143-0807/24/5/310. Laut Google kommt darin folgender Satz vor:
In 1817 Rene-Just Hauy observed that certain crystals when compressed showed electrical. effects.
Leider habe ich keinen Zugriff darauf - kann da bitte jemand nachsehen, der diese Zeitschrift hat? --Anastasius zwerg 19:29, 27. Nov. 2006 (CET)
- Das wir nicht abschreiben solltenen denk ich auch, zumal überall etwas anderes steht. Bei der Recherche sollte evtl. auch mal rausfinden ob es stimmt was in der engl. Wikipedia (der Artikel basiert wohl auf dem aus der Encyclopedia Britannica), dass Brewster 1824 die Begriffe Pyro- und Piezoelektizität geprägt hat. Wenn das stimmt kann es gut sein dass diese Begriffe nicht mit Häuy in Verbinndung gebracht werden. --Cepheiden 13:11, 28. Nov. 2006 (CET)
- Also in dem Artikel The observation of ferroelastic/ferroelectric domains in synthetic Mn3B7O13X single-crystal boracites by light and electron microscopy Journal of Microscopy, Volume 185, Number 1, January 1997, pp. 1-8(8) steht drin dass, Häuy 1791 Pyroelektrizität an Borazit (engl: Boracite) beobachtet hat. Als Quelle wird Dana, J.D. (1951) Dana’s System of Mineralogy, 7th edn (ed. by C. Palache, H. Berman and C. Frondel), pp. 378–381, John Wiley, New York. genannt. --Cepheiden 13:59, 28. Nov. 2006 (CET)
- evtl auch interessant: http://www.1911encyclopedia.org/Electricity#Pyro-electricity --Cepheiden 14:14, 28. Nov. 2006 (CET)
Dass Haüy viel über Pyroelektrizität geforscht hat, habe ich in den Links zu den Originalarbeiten auf fr:René Just Haüy auch gefunden (so weit reicht mein Französisch, dass ich „chaleur“ verstehe), aber das Wort Pyroelektrizität dürfte nicht von ihm stammen. Zu Brewster: laut en:Piezoelectricity hat er den Namen Pyroelektrizität eingeführt, nicht Piezoelektrizität. All das hilft leider nicht weiter, was die Piezoelektrizität betrifft, dazu habe ich beim raschen Durchschauen der Haüy-Arbeiten nichts gesehen, und für wirkliches Verstehen müsste ich mehr Französisch können. --Anastasius zwerg 21:00, 28. Nov. 2006 (CET)