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J. Chim. Phys.
Volume 65, 1968
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Page(s) | 969 - 973 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/jcp/1968650969 | |
Published online | 28 May 2017 |
N° 88. — Détermination des constantes élastiques du succinonitrile dans la phase plastique
Laboratoire de Physique du Solide-Rayons X, Laboratoire d’Ultrasons au Département de Physique de la Faculté des Sciences de Lille, France.
Les vitesses de propagation des ondes ultrasonores longitudinales et transversales dans des échantillons monocristallins de succinonitrile ont été mesurées pour un domaine de température couvrant toute la phase plastique. Le système cristallin du succinonitrile est alors cubique centré et les valeurs des constantes élastiques, à 20 °C, déduites des mesures précédentes sont :
C11 = 5,07.1010 CGS, C44 = 0,656.1010 CGS
et
C12 = 3,54.1010 CGS.
Dans toute la phase plastique, les constantes élastiques C12 et C44 restent notablement différentes, ce qui exclut l’hypothèse des forces centrales pour le champ de force cristallin : il n’y a pas libre rotation complète des molécules. Lorsque la température tend vers la température de fusion, le cristal tend de façon continue vers un état d’isotropie élastique. L’importance de la variation des constantes élastiques en fonction de la température met en évidence l’anharmonicité des déplacements des molécules à l’intérieur du réseau.
L’étude de la propagation des ondes ultrasonores au voisinage du point de transition nous a permis de mettre en évidence un retard à ce changement de phase solide-solide.
Abstract
The velocity of longitudinal and transverse ultrasonic waves has been measured in single crystals of succinonitrile over temperature range covering the whole plastic phase. Then the succinonitrile is body centered cubic structured and the values of the elastic constants at 20 °C obtained from the previous measures are :
C11 = 5,07.1010 CGS, C44 = 0,656.1010 CGS
and
C12 = 3,54.1010 CGS.
In the whole plastic phase the elastic constants C12 and C44 are quite different; this points out that there are not central forces in the lattice : molecular rotations are not quite free. When temperature is going to the melting point, the crystal continuously becomes isotropic as for his elastic properties.
The importance of the variations of elastic constants versus temperature shows the anharmonicity of the movings of the molecules inside the lattice. The study of the propagation of the ultrasonic waves about the transition point permitted us to exhibit a delay to the solid-solid change of phase.
© Paris : Société de Chimie Physique, 1968