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강유전체
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강유전체

  • 권숙일
  • |
  • 서울대학교출판문화원
  • |
  • 2017-04-15 출간
  • |
  • 360페이지
  • |
  • 161 X 231 X 31 mm /764g
  • |
  • ISBN 9788952118295
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북스크린영상으로 만나보는 한 권의 책 이야기

출판사서평

강유전체 박막 제조기술이 급격히 발전되면서 강유전체 응용이 보다 광범위해지고 있다

최근 강유전체 물질이 메모리 소자, 트랜지스터, 에너지 변환 소자 등 산업 분야에서 광범위하게 사용되면서 강유전체 연구에 관한 관심이 국내외적으로 확산되고 있다. 이러한 강유전체 물질의 응용 가능성으로 인해, 물리학의 분야는 물론 전기·전자재료공학 및 무기·유기재료공학 등의 분야에서도 강유전체 물질 연구가 주목을 받고 있다. 특히 강유전체 박막 제조기술이 급격히 발전되면서 강유전체 응용이 보다 용이해졌으며 나노 스케일에서의 새로운 강유전체 발현 현상도 발견되어, 강유전체 물질의 과학적·산업적 연구 영역이 크게 넓어지고 있는 상황이다. 『강유전체: 물성과 응용』에서는 강유전체 물질에 대한 기초적인 이론과 실험에서 출발하여 강유전체 박막 응용에 이르기까지, 강유전체와 관련된 전반적인 내용을 체계적으로 다루고 있다. 본서는 강유전체 연구를 시작하고자 하는 학생부터 현재 강유전체 분야에 종사하고 있는 연구자까지 도움이 될 것이다.

[책속으로 추가]

초기의 연구는 강유전성과 강자성(혹은 반강자성)을 한 물질에 동시에 지니게 하는 데 집중하였지만, 원리적으로 자성과 강유전성은 보통 상호배타적이어서 한 물질에 공존하기에는 근본적인 어려움이 있다. 비록 전기 및 자기 쌍극자가 한 물질에 존재한다고 하여도 이 두 질서변수 사이에 강한 상호결합이 존재하기 어려운데, 이는 역시 미시적으로 강유전성과 자성이 나타나는 원리가 아주 다르고 서로 상호 간섭을 하지 않기 때문이다. 이러한 원리적 어려움에도 불구하고, 단일 물질에서 다강성이 나타나는 물리적 얼개와 이에 따른 신물질 탐색은 지난 10여 년 간 많은 이론적, 실험적 발전이 이루어져, 최근 상온에서 전기장으로 자화율을 조절하는 오랜 목표가 이루어지는 수준까지 발전하게 되었다.(205-206쪽)

강유전체의 광학적 성질을 응용한 것은 옛날부터 KDP, ADP 단결정의 전기광학 효과를 이용한 고속광 shutter를 들 수 있지만 광을 통신이나 화상, 또는 광계산기 등의 정보처리에 응용하고 있기 때문에 이 분야의 개발연구가 급속히 진전되었다. 이러한 연구가 진행됨에 따라 광변조 소자, 광편향 소자에는 전기광학 효과가 큰 강유전체의 중요성이 높아졌으며, 비선형 광학효과를 이용한 고주파 발생소자 또는 광증폭 소자의 개발이나 양자 일렉트로닉스에 이르기까지 실용적 연구가 요망되어 새로운 강유전체의 개발에 관심이 집중되었다.(310쪽)

목차

책머리에 ㆍv
초판 책머리에 ㆍviii

제1장 강유전체의 기초물성
1.1. 강유전체의 발견 ㆍ2
1.2. 강유전체의 특성 ㆍ7
1.3. 강유전체의 분류 ㆍ21

제2장 강유전체의 상전이 이론
2.1. Landau-Ginzburg 이론 ㆍ30
2.2. 1차와 2차 상전이 ㆍ35
2.3. 질서변수, 요동 ㆍ44
2.4. 무른 모드와 중앙 피크 ㆍ47
2.5. 임계지수 ㆍ57

제3장 실험방법과 측정의 예
3.1. 자발분극과 이력곡선 측정 ㆍ68
3.2. PFM을 이용한 구역구조 측정 ㆍ69
3.3. 분극반전 특성 측정 ㆍ75
3.4. 유전상수와 유전손실 측정 ㆍ82
3.5. 압전 특성 측정 ㆍ85
3.6. 비열 및 열전도 측정 ㆍ90
3.7. 광산란 및 적외선 분광 측정 ㆍ95
3.8. 탄성상수 측정 ㆍ101
3.9. 자기공명(EPR, NMR) 측정 ㆍ109
3.10. 투과전자현미경 측정 ㆍ117

제4장 질서-무질서형 강유전체
4.1. 열역학적 현상론 ㆍ132
4.2. Ising 스핀계 모형의 적용 ㆍ139
4.3. 다른 모형계 이론들 ㆍ142
4.4. 동역학적 양상 ㆍ146

제5장 변위형 강유전체
5.1. 열역학적 현상론 ㆍ156
5.2. 격자 동역학 ㆍ163
5.3. 상전이에 의한 무른 모드 ㆍ167
5.4. 대표적인 변위형 강유전체의 물성 ㆍ174

제6장 특이 강유전체의 물성
6.1. 엇맞는 강유전체 ㆍ184
6.2. 양자 상유전체 ㆍ190
6.3. KDP계의 혼합결정 ㆍ192
6.4. 릴랙서 강유전체 ㆍ198
6.5. 다강체의 특성과 응용 가능성 ㆍ205

제7장 구역 동역학 및 구조
7.1. 정적 구조 ㆍ232
7.2. 분극반전의 동역학 ㆍ238
7.3. 비선형 동역학 ㆍ245
7.4. 강탄성체의 구역구조 255

제8장 나노 스케일에서의 새로운 강유전체 발현 현상
8.1. 강유전체 박막의 임계 두께 ㆍ270
8.2. 강유전체 초박막에서의 양자 터널링 현상 ㆍ278
8.3. 강유전체 박막에서의 변전 효과 ㆍ285

제9장 강유전체의 응용
9.1. 압전성과 열전성 ㆍ296
9.2. 전기광학적 성질과 광변조 ㆍ308
9.3. 페롭스카이트형 화합물의 구조 및 물성 ㆍ316
9.4. 강유전체 박막의 응용 ㆍ324

찾아보기 ㆍ340

저자소개

저자 권숙일(權肅一)은
1958: 서울대학교 물리학과 졸
1960: 서울대학교 대학원 물리학과 졸(이학석사)
1965: 미국 유타대학교 대학원 물리학과 졸(이학박사)
1965-1966: 미국 시카고대학교 물리학과 연구원
1966-2000: 서울대학교 물리학과 교수
1985-2001: 국제강유전체회의 자문위원회 위원 및 의장
1995-1997: 한국 물리학회 회장
1994-현재: 한국과학기술한림원 회원 및 종신회원
1997-1998: 과학기술처 장관
2000-현재: 서울대학교 물리?천문학부 명예교수
2002-현재: 명지대학교 석좌교수
2002-현재: 대한민국학술원 회원
2014-현재: 대한민국학술원 회장
저서:『고체물리학』(역서, 이우출판사, 1987)
『강유전체입문』(저서, 서울대학교출판부, 2000)
?강유전성 혼합 결정 연구? 등 학술논문 150여 편

도서소개

『강유전체: 물성과 응용』에서는 강유전체 물질에 대한 기초적인 이론과 실험에서 출발하여 강유전체 박막 응용에 이르기까지, 강유전체와 관련된 전반적인 내용을 체계적으로 다루고 있다. 본서는 강유전체 연구를 시작하고자 하는 학생부터 현재 강유전체 분야에 종사하고 있는 연구자까지 도움이 될 것이다.
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