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...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:Publishing house "Academperiodika"
Дата:2023
Автори: Buryi, O.A., Vynnyk, D.M., Voroniak, T.I., Stasyshyn, I.V., Ratych, A.T., Andrushchak, A.S.
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 Physics
id 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