Piroelectricidad

PIROELECTRICIDAD
Cuando la temperatura de un cristal varia uniformemente (se calienta o se
enfría), o es sometido a una tensión unidireccional, se puede producir un
desplazamiento de los ionespositivos respecto de los negativos, de tal
manera que el cristal se polariza eléctricamente. Este efecto se conoce
como piroelectricidad en el caso de un cambio de temperatura, o
piezoelectricidad sise debe a una tensión unidireccional.
De hecho, el proceso que tiene lugar es similar en ambos casos, ya que al
modificar la temperatura se expande o se retrae anisotropicamente, y este
ligeromovimiento de los átomos unos respecto de los otros, da lugar al
desplazamiento de las cargas, que en ciertas direcciones pueden ocasionar
polarización eléctrica.
En el caso de la piroelectricidad, elefecto producido (la polarización
eléctrica del cristal) se puede representar por un vector, mientra que la
temperatura es un escalar, por tanto, se trata de una propiedad vectorial,
es decir(generalizando) una propiedad tensional de primer orden, que se
puede representar por un tensor de 31 componentes.
Cuando el desplazamiento de los iones tiene lugar en la dirección

[ uvw] equivalentea la [ uvw ] por la simetria del grupo puntual del
cristal, los efectos de una y otra dirección se compensan y no tiene lugar
ninguna polarización eléctrica. Por tanto, la piroelectricidad no puedetener lugar en el grupo centrosimétrico.
En los grupos puntuales no centrosimétricos
hay direcciones [ uvw] relacionadas por la
simetria del grupo con la opuesta [ uvw ] ,
pero otras no. Estasdirecciones que no se
relacionan con la opuesta se llaman polares.
Por ejemplo, en un cristal del grupo 2, la

[

]

dirección u1v1w1 es equivalente a la

[u v w ] , mientras que la [u v w ]paralela
11

1

22

2

[

]

al eje no se relaciona por simetría con la u2v2 w2 , esta es, por tanto, una
dirección polar.
El efecto piroeléctrico solo se puede manifestar en los...