Розповсюдження акустичних хвиль у кристалах вольфрамату кальцію
On the basis of the solution of Christoffel equation, the phase-velocity surfaces for a quasilongitudinal acoustic wave (AW) and the fast and slow quasi-transverse AWS in the CaWO4 crystals have been plotted, and the extreme velocity value for each AW type and the direction of its realization have b...
Збережено в:
Видавець: | Publishing house "Academperiodika" |
---|---|
Дата: | 2023 |
Автори: | , , , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English Ukrainian |
Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2023
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021267 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Організація
Ukrainian Journal of Physicsid |
ujp2-article-2021267 |
---|---|
record_format |
ojs |
spelling |
ujp2-article-20212672023-04-20T11:49:50Z Propagation of Acoustic Waves in Calcium Tungstate Crystals Розповсюдження акустичних хвиль у кристалах вольфрамату кальцію Buryi, O.A. Vynnyk, D.M. Voroniak, T.I. Stasyshyn, I.V. Ratych, A.T. Andrushchak, A.S. акустична хвиля рiвняння Кристоффеля знесення акустичної хвилi acoustic wave Christoffel equation acoustic wave shear On the basis of the solution of Christoffel equation, the phase-velocity surfaces for a quasilongitudinal acoustic wave (AW) and the fast and slow quasi-transverse AWS in the CaWO4 crystals have been plotted, and the extreme velocity value for each AW type and the direction of its realization have been determined. It is shown that the maximum shear angle occurs for the AW propagating in the (001) plane; in the case, the shear angle can reach a value of about 45∘ for the quasi-transverse AW, and about 18∘ for the quasi-longitudinal one. The quadratic anisotropy coefficients W1 and W2 for various AW propagation directions are determined. It is shown that there exist such directions of the quasi-transverse AW propagation in the CaWO4 crystal for which the divergence (the quadratic anisotropy coefficient |W2|) significantly exceeds the divergence that would occur in the case of isotropic medium. A direction in which the crystal anisotropy induces an additional focusing of the acoustic beam of the slow quasitransverse AW or an additional divergence of the acoustic beam of the fast quasi-transverse AW is determined. The experimental values of the velocities and shear angles of the AWS are presented, which confirm the reliability of the obtained calculation results. На основi розв’язку рiвняння Кристоффеля побудовано поверхнi фазових швидкостей для квазипоздовжньої, квази-поперечної швидкої та квазипоперечної повiльної акустичних хвиль (АХ) у кристалi CaWO4, визначено екстремальнi значення швидкостi для кожного типу АХ та напрямки, в яких вони реалiзуються. Показано, що максимальне знесення АХ вiдбувається пiд час її розповсюдження в площинi (001), при цьому для квазипоперечних АХ значення кута знесення може досягати величини близько 45∘, а для квази-поздовжньої – близько 18∘. Визначено квадратичнi коефiцiєнти анiзотропiї W1 та W2 для рiзних напрямкiв розповсюдження АХ. Показано, що в кристалi iснують такi напрямки поширення квазипоперечних АХ, для яких розбiжнiсть (квадратичний коефiцiєнт анiзотропiї |W2|) значно перевищує ту, яка мала б мiсце у випадку iзотропного середовища. Визначено напрям, в якому пiд час поширення квазипоперечної повiльної АХ анiзотропiя спричиняє додаткове фокусування акустичного пучка, тодi як для квазипоперечної швидкої АХ, навпаки, – додаткову розбiжнiсть. Наведено результати експериментальних значень швидкостей та кутiв знесення АХ, якi пiдтверджують достовiрнiсть отриманих розрахункових даних. Publishing house "Academperiodika" 2023-04-20 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021267 10.15407/ujpe68.2.92 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 68 No. 2 (2023); 92 Український фізичний журнал; Том 68 № 2 (2023); 92 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe68.2 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021267/2951 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021267/2952 Copyright (c) 2023 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
institution |
Ukrainian Journal of Physics |
collection |
OJS |
language |
English Ukrainian |
topic |
акустична хвиля рiвняння Кристоффеля знесення акустичної хвилi acoustic wave Christoffel equation acoustic wave shear |
spellingShingle |
акустична хвиля рiвняння Кристоффеля знесення акустичної хвилi acoustic wave Christoffel equation acoustic wave shear Buryi, O.A. Vynnyk, D.M. Voroniak, T.I. Stasyshyn, I.V. Ratych, A.T. Andrushchak, A.S. Розповсюдження акустичних хвиль у кристалах вольфрамату кальцію |
topic_facet |
акустична хвиля рiвняння Кристоффеля знесення акустичної хвилi acoustic wave Christoffel equation acoustic wave shear |
format |
Article |
author |
Buryi, O.A. Vynnyk, D.M. Voroniak, T.I. Stasyshyn, I.V. Ratych, A.T. Andrushchak, A.S. |
author_facet |
Buryi, O.A. Vynnyk, D.M. Voroniak, T.I. Stasyshyn, I.V. Ratych, A.T. Andrushchak, A.S. |
author_sort |
Buryi, O.A. |
title |
Розповсюдження акустичних хвиль у кристалах вольфрамату кальцію |
title_short |
Розповсюдження акустичних хвиль у кристалах вольфрамату кальцію |
title_full |
Розповсюдження акустичних хвиль у кристалах вольфрамату кальцію |
title_fullStr |
Розповсюдження акустичних хвиль у кристалах вольфрамату кальцію |
title_full_unstemmed |
Розповсюдження акустичних хвиль у кристалах вольфрамату кальцію |
title_sort |
розповсюдження акустичних хвиль у кристалах вольфрамату кальцію |
title_alt |
Propagation of Acoustic Waves in Calcium Tungstate Crystals |
description |
On the basis of the solution of Christoffel equation, the phase-velocity surfaces for a quasilongitudinal acoustic wave (AW) and the fast and slow quasi-transverse AWS in the CaWO4 crystals have been plotted, and the extreme velocity value for each AW type and the direction of its realization have been determined. It is shown that the maximum shear angle occurs for the AW propagating in the (001) plane; in the case, the shear angle can reach a value of about 45∘ for the quasi-transverse AW, and about 18∘ for the quasi-longitudinal one. The quadratic anisotropy coefficients W1 and W2 for various AW propagation directions are determined. It is shown that there exist such directions of the quasi-transverse AW propagation in the CaWO4 crystal for which the divergence (the quadratic anisotropy coefficient |W2|) significantly exceeds the divergence that would occur in the case of isotropic medium. A direction in which the crystal anisotropy induces an additional focusing of the acoustic beam of the slow quasitransverse AW or an additional divergence of the acoustic beam of the fast quasi-transverse AW is determined. The experimental values of the velocities and shear angles of the AWS are presented, which confirm the reliability of the obtained calculation results. |
publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
publishDate |
2023 |
url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021267 |
work_keys_str_mv |
AT buryioa propagationofacousticwavesincalciumtungstatecrystals AT vynnykdm propagationofacousticwavesincalciumtungstatecrystals AT voroniakti propagationofacousticwavesincalciumtungstatecrystals AT stasyshyniv propagationofacousticwavesincalciumtungstatecrystals AT ratychat propagationofacousticwavesincalciumtungstatecrystals AT andrushchakas propagationofacousticwavesincalciumtungstatecrystals AT buryioa rozpovsûdžennâakustičnihhvilʹukristalahvolʹframatukalʹcíû AT vynnykdm rozpovsûdžennâakustičnihhvilʹukristalahvolʹframatukalʹcíû AT voroniakti rozpovsûdžennâakustičnihhvilʹukristalahvolʹframatukalʹcíû AT stasyshyniv rozpovsûdžennâakustičnihhvilʹukristalahvolʹframatukalʹcíû AT ratychat rozpovsûdžennâakustičnihhvilʹukristalahvolʹframatukalʹcíû AT andrushchakas rozpovsûdžennâakustičnihhvilʹukristalahvolʹframatukalʹcíû |
first_indexed |
2023-10-18T23:27:14Z |
last_indexed |
2023-10-18T23:27:14Z |
_version_ |
1804810385995333632 |