圧電気は 「圧電気・結晶・テレビ」
結晶に外部応力を加えるとき、その結晶の電気分極が変化する性質。
ピエゾ電気あるいは圧電性、圧電効果ともよばれる。
1880年に、キュリー兄弟によって、電気石について発見された。
逆に、結晶にこの性質があるときには、結晶に外部電界をかけると、結晶のひずみが変化する。
前者の性質は正圧電気で、後者の性質は逆圧電気であるが、この両者をいっしょにして圧電気と総称される。
応力によって電気分極が変化する量、あるいは電界によってひずみが変化する量は、普通それぞれ応力あるいは電界に比例するが、この比例定数は圧電率またはピエゾ定数とよばれる。
結晶板を側方から押すと、板面に垂直方向に下向きに電気分極が発生する。
結晶内に電気分極が発生すると、外部の回路に電圧が生じる。
一般に、方向性のある物質すなわち結晶においては、応力は2階テンソルで、これには三つの伸張成分と三つのずれ成分とがあり、一方、電気分極はベクトルで三つの成分をもつ。
したがって、結晶の応力と電気分極との関係はかなり複雑である。
結晶にどのような応力をかけると、どのように電気分極が変化するかは、結晶の対称性によって完全に定まっている。
結晶のなかには圧電気を示すものと示さないものとがあるが、これもその結晶の対称性がどうであるかによって定まっているのである。
圧電気は、機械的変化を電気的変化に変え、逆に電気的変化を機械的変化に変えるのにたいへん有用な性質であり、水晶時計、ピックアップなど、圧電性を利用した機器は多数ある。
圧電気が強いのは強誘電体である。
ピエゾ電気あるいは圧電性、圧電効果ともよばれる。
1880年に、キュリー兄弟によって、電気石について発見された。
逆に、結晶にこの性質があるときには、結晶に外部電界をかけると、結晶のひずみが変化する。
前者の性質は正圧電気で、後者の性質は逆圧電気であるが、この両者をいっしょにして圧電気と総称される。
応力によって電気分極が変化する量、あるいは電界によってひずみが変化する量は、普通それぞれ応力あるいは電界に比例するが、この比例定数は圧電率またはピエゾ定数とよばれる。
結晶板を側方から押すと、板面に垂直方向に下向きに電気分極が発生する。
結晶内に電気分極が発生すると、外部の回路に電圧が生じる。
一般に、方向性のある物質すなわち結晶においては、応力は2階テンソルで、これには三つの伸張成分と三つのずれ成分とがあり、一方、電気分極はベクトルで三つの成分をもつ。
したがって、結晶の応力と電気分極との関係はかなり複雑である。
結晶にどのような応力をかけると、どのように電気分極が変化するかは、結晶の対称性によって完全に定まっている。
結晶のなかには圧電気を示すものと示さないものとがあるが、これもその結晶の対称性がどうであるかによって定まっているのである。
圧電気は、機械的変化を電気的変化に変え、逆に電気的変化を機械的変化に変えるのにたいへん有用な性質であり、水晶時計、ピックアップなど、圧電性を利用した機器は多数ある。
圧電気が強いのは強誘電体である。
update:2010年02月20日