Browsing by Author "Amrhein, Eva-Maria"
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- ItemDefektinduzierte Absorption glasiger und kristalliner Silicate im fernen Infrarot(Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1970) Amrhein, Eva-MariaDie dielektrische Absorption aller Gläser und partiell kristallinen Stoffe steigt im Mikrowellengebiet mit wachsender Frequenz an. Der Anstieg führt zu einem temperaturunabhängigen Maximum der Absorption im fernen IR, das als defektinduzierte Absorption durch die niederfrequenten („akustischen") Gitterschwingungen gedeutet wird. Von Kristallen ist bekannt, daß Defekte, deren Kraftkonstanten ähnlich denen des Wirtsgitters sind, durch den Zusammenbruch der Translationssymmetrie (der Auswahlregeln) das ganze akustische Band optisch aktiv machen können. Der gleiche Mechanismus wird für das „defekte Gitter" eines Glases angenommen. Der Zusammenbruch der Auswahlregeln erklärt die starke Absorption aller amorphen Strukturen im fernen IR. Diese optisch aktiven Gitterschwingungen sind stark gedämpft, haben aber etwa die gleiche Frequenzverteilung wie die Schwingungen des entsprechenden Kristallgitters (gleiche Nahordnung!). Das bestätigten alle Messungen, bei denen die IR-Absorption mit dem durch Rechnung oder Neutronenstreuung bekannten Schwingungsspektrum verglichen werden konnte. Wo das nicht der Fall war, lassen die IR-Messungen die ersten Rückschlüsse auf die Frequenz des Maximums des Gitterschwingungs-Spektrums zu. Sie ist in Alkalisilicatgläsern niedriger als in Kieselglas (schwächere Bindung der „schwebenden Sauerstoffe”) und noch niedriger in Bleisilicatglas (Ankopplung größerer Massen an das Gitter).
- ItemDas dielektrische Verhalten binärer Oxydgläser in Mikrowellengebiet zwischen -100 und 900 °C(Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1963) Amrhein, Eva-MariaDie komplexe Dielektrizitätskonstante von Alkalisilikat- und -boratgläsern und einem Phosphatglas wurde in Abhängigkeit von der Temperatur, der Frequenz (9000 bis 34000 MHz), der Alkaliart und -konzentration gemessen (Kurzschlussmethode und Interferometeranordnung). Die elektrischen Eigenschaften werden auch im Mikrowellengebiet durch die Netzwerkwandler bestimmt; der sterische Fakter (Platzwechsel) tritt aber völlig zurück gegenüber dem Einfluss der Bindungsfestigkeit der Alkaliionen und der Netzwerkfestigkeit. Dielektrizitätskonstante und tgδ nehmen mit steigender Temperatur zu. Ihre Temperaturkoeffizienten wachsen im Einfrierbereich stark an. tgδ zeigt eine Grunddämpfung, die sich dem Netzwerk des Glases zuschreiben lässt, die in Übereinstimmung mit anderen thermodynamischen Eigenschaften ein Maximum für die Einfriertemperatur zeigt, welches wegen der hohen Messfrequenz zu Temperaturen bis 800 °C verschoben ist. Der Grunddämpfung überlagert sich im unteren Temperaturbereich Dämpfung durch "Biegungspolarisation" von Netzwerkteilen. Diese steigt bei Zimmertemperatur mit wachsender Frequenz und verschiebt sich mit steigender Frequenz zu höheren Temperaturen. Sie ist demnach einem Relaxationsmechanismus zuzuordnen. Sie scheint mit den im MHz-Gebiet bei tiefen Temperaturen gefundenen "Deformationsverlusten" identisch zu sein. Ein einfacher mathematischer Ansatz für den Beitrag der Biegungspolarisation, die ein Charakteristikum flexibler, d. h. flüssigkeitsähnlicher Strukturen ist, gibt das Anwachsen der Polarisation mit der Temperatur und den flachen Verlauf der Dispersionskurven in Abhängigkeit von der Temperatur annähernd wieder.
- ItemDielektrische Verluste von Gläsern im Mikrowellengebiet(Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1969) Amrhein, Eva-MariaDie Temperatur- und Frequenzabhängigkeit der dielektrischen Absorption der Gläser im Zwischenbereich zwischen Hochfrequenz- und Infrarotgebiet, d. h. zwischen 10^10 und 10^12 Hz, wurde an Quarz, Quarzgläsern, Alkali- und Bleisilicatgläsern untersucht. Ein breites Verlustmaximum, das sich von etwa Zimmertemperatur zu tiefen Temperaturen hin erstreckt, läßt sich auf „Deformationsverluste" zurückführen. Der Grundverlust selbst aber geht mit wachsender Frequenz in „Vibrationsverluste" über, die bei 10^12 Hz ihr Maximum haben und einen breiten, durch anharmonische Effekte bedingten, niederfrequenten Ausläufer zeigen.
- ItemSpannungsoptische Untersuchungen an Trübgläsern bei Wellenlängen zwischen 1 und 3 µ(Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1962) Amrhein, Eva-MariaEs wurden die Bedingungen untersucht, unter denen bei Trübgläsern im Spektralbereich zwischen 1 und 3 µ ein Nachweis von Kühlspannungen mittels polarisierter Strahlung möglich ist. Der Nachweis gelingt nur bei Überfanggläsern, wenn die trübende Schicht klein ist (≤ 0,2 mm) und die Probe punktweise abgetastet werden kann.