Thermodynamic and dynamic dielectric properties of one-dimensional hydrogen bonded ferroelectric of PbHPO4_4-type

Within the modified model of proton ordering of one-dimensional ferroelectric having hydrogen bonds of PbHPO$_4$-type, their thermodynamic and dynamic characteristics are studied and calculated taking into account the linear (by crystal deformations $\varepsilon_i$ ($i=1,3$) and $\varepsilon_4$) contributions into the energy of a proton system but without taking into account the tunneling in the two-particle cluster approximation. There has been obtained a good quantitative description of the temperature dependence of polarization, static dielectric permittivity, heat capacity and frequency dependence of dynamic dielectric permittivity at different temperatures for PbHPO$_4$ and PbHDO$_4$ crystals.Comment: 12 pages, 7 figure

Statistical theory of thermodynamic and dynamic properties of the RbHSO4_{4} ferroelectrics

Within the modified four-sublattice model of RbHSO$_{4}$ with taking into account the piezoelectric coupling to the strains $\varepsilon_i$, $\varepsilon_4$, $\varepsilon_5$, and $\varepsilon_6$, the polarization components, static and dynamic dielectric permittivity of clamped and free crystal are calculated in the mean field approximation. At the proper choice of the values of the theory parameters, a satisfactory quantitative description of the available experimental data is obtained.Comment: 16 pages, 15 figure

KH2PO4 + Host Matrix (Alumina / SiO2_2) Nanocomposite: Raman Scattering Insight

We report on the synthesis and Raman scattering characterization of composite materials based on the hostnanoporous matrices filled with nanostructured KH2PO4 (KDP) crystal. Silica (SiO2) and anodized aluminium oxide (AAO) were used as host matrices with various pore diameters, inter-pore spacing and morphology. The structure of the nanocomposites was investigated by X-ray diffraction and scanning electron microscopy. Raman scattering reveals the creation of one-dimensional nanostructured KDP inside the SiO2 matrix. We clearly observed the stretching {\nu}1, {\nu}3 and bending {\nu}2 vibrations of PO4 tetrahedral groups in the Raman spectrum of SiO2 + KDP. In Raman scattering spectra of AAO + KDP nanocomposite, the broad fluorescence background of AAO matrix dominates to a great extent, hindering thus the detecting of the KDP compound spectral response.Comment: 4 pages, 2 figures; 21st International Conference on Transparent Optical Networks (ICTON) 201

Aging, rejuvenation and memory due to domain-wall contributions in

Isothermal aging is studied for \chem{RbH_{2}PO_{4}} crystals which were slowly cooled below the ferroelectric phase-transition temperature T_{\ab{c}}. Aging is strong within the temperature range T_{\ab{c}}>T>T_{\ab{f}} of high dielectric domain-wall contributions, but less pronounced below the domain-freezing temperature T_{\ab{f}}. Aging and thermal rejuvenation, setting in if cooling is renewed, are discussed in terms of reconformations of collectively pinned domain walls. Dielectric anomalies, detected upon subsequent reheating in the vicinity of the previous dwelling temperatures, are ascribed to a spatial modulation of the defect structure, carrying memory of the domain-wall roughness established during aging

Морфологічна характеристика зорової кори при експериментальному цукровому діабеті.

Background. The medical and social problem of diabetes mellitus (DM) is due to the significant prevalence, early disability and death of patients due to specific complications, one of which is diabetic encephalopathy. According to scientific literature, the latter is diagnosed in 80.7% of patients with type 1 diabetes. Objective of our work was to establish histo-ultrastructural changes in the visual cortex on the 56th day of the development of streptozotocinin-induced diabetes mellitus (SSD). Methods. For the study, 10 sexually mature white male rats (body weight 160-180 g) were used, which were equally divided into 2 groups: the first was a research one with SDS (single intraperitoneal administration of streptozotocin (SIGMA Chemical USA) at a rate of 6 mg / 100 g weight body), the second - control. For morphometric studies, the NIH USA “Image J” software and the statistical package Stat.Soft.Inc were used; Tulsa, OK, USA; Statistica 10. Results. In animals with SJS, in contrast to the control group of rats, the number of vacuolated and pycnomorphic neurons increases against the background of a decrease in normochromic neurons by 0.01 mm2 of the visual cortex. At the same time, the glial index increases by 1.8 times, and the number of capillaries by 0.01 mm2 decreases by 2.2 times. At the ultrastructural level, the most pronounced changes are experienced by pycnomorphic neurons, which are localized in the inner pyramidal layer. In the outer pyramidal and inner granular layers of the visual cortex, neurons with partial necrosis are found. Such changes in the visual cortex occur against the background of the development of diabetic microangiopathy. Thus, on day 56 of the course of SJS in the visual cortex of rats, diabetic encephalopathy is diagnosed, which is morphologically manifested: an increase in the numerical density of pycnomorphic and vacuolated neurons due to a decrease in normochromic neurons; phenomena of satellite disease and neuronophagy; axonopathy in tangential bundles of nerve fibers of the neuropil. Conclusion. Such changes occur against the background of the development of diabetic microangiopathy, which is characterized by: erythrocyte sludge, platelet adhesion and microthrombi in the lumen of microvessels; an increase in the capillary wall area with a decrease in the area of their lumen; thickening of the basement membrane; pericapillary edema of the legs of astrocytes.Актуальность. Медико-социальная проблема сахарного диабета (СД) обусловлена значительной распространенностью, ранней инвалидностью и смертью больных вследствие специфических осложнений, одним из которых является диабетическая энцефалопатия. По данным научной литературы последняя диагностируется в 80,7% больных с СД 1-го типа. Поэтому целью нашей работы было установление гисто- ультраструктурных изменений зрительной коры на 56 сутки развития стрептозотоцининдукованого СД (ССД). Методы. Для исследования использованы 10 половозрелых белых крыс-самцов (массой тела 160-180 г), которые поровну распределялись на 2 группы: первая - исследовательская с ССД (однократное внутрибрюшинное введение стрептозотоцина («SIGMA Chemical» США) из расчета 6 мг / 100 г массы тела), вторая - контрольная. Для морфометрических исследований использовали программное обеспечение NIH USA «Image J» (США) и статистический пакет Stat.Soft.Inc; Tulsa, OK, USA; Statistica 10. Результаты. У животных с ССД, в отличие от контрольной группы крыс, растет количество вакуолизированные и пикноморфных нейронов на фоне уменьшения нормохромных нейронов на 0,01 мм2 зрительной коры. При этом глиальный индекс увеличивается в 1.8 раза, а количество капилляров на 0,01 мм2 уменьшается в 2.2 раза. На ультраструктурном уровне наиболее выраженных изменений испытывают пикноморфные нейроны, которые локализируются во внутреннем пирамидном слое. Во внешнем пирамидном и внутреннем зернистом слоях зрительной коры встречаются нейроны с парциальным некрозом. Такие изменения в зрительной коре происходят на фоне развития диабетической микроангиопатии. Таким образом, на 56 сутки течения ССД в зрительной коре крыс диагностируется диабетическая энцефалопатия, которая морфологически проявляется: увеличением численной плотности пикноморфных и вакуолизированых нейронов за счет уменьшения нормохромных нейронов; явлениями сателитоза и нейронофагии; аксонопатией в тангенциальных пучках нервных волокон нейропиля. Выводы. Такие изменения происходят на фоне развития диабетической микроангиопатии, которая характеризуется: эритроцитарнымисладжами, адгезией тромбоцитов и микротромбами в просвете микрососудов; увеличением площади стенки капилляров при уменьшении площади их просвета; утолщением базальной мембраны; перикапилярним отеком ножек астроцитов.Актуальність. Медико-соціальна проблема цукрового діабетузумовлена значною поширеністю, ранньою інвалідністю і смертю хворих унаслідок специфічних ускладнень, одним із яких є діабетична енцефалопатія. За даними наукової літератури остання діагностується у 80,7% хворих із ЦД 1-го типу. Мета. Метою нашої роботи було встановлення гісто-ультраструктурних змін зорової кори на 56-у добу розвитку стрептозотоцин індукованого ЦД (СЦД). Методи дослідження. Для дослідження використано 10 статевозрілих білих щурів-самців (масою тіла 160-180 г), які порівну розподілялися на 2 групи: перша – дослідна з СЦД (одноразове внутрішньоочеревинне введення стрептозотоцину («SIGMA Chemical» США) із розрахунку 6 мг/100 г маси тіла), друга – контрольна. Для морфометричних досліджень використали програмне забезпечення NIH USA «Image J» (США) та статистичний пакет Stat.Soft.Inc; Tulsa, OK, USA; Statistica 10. Результати. У тварин із СЦД, на відміну від контрольної групи щурів, зростає кількість ва куолізованих і пікноморфних нейронів на фоні зменшення нормохромних нейронів на 0,01мм2 зорової кори. При цьому гліальний індекс зростає в 1.8 раза, а кількість капілярів на 0,01 мм2зменшується в 1.7раза. На ультраструктурному рівні найбільш виражених змін зазнають пікноморфні нейрони, які переважають у внутрішньому пірамідному шарі. У зовнішньому пірамідному і внутрішньому зернистому шарах зорової кори зустрічаються нейрони із парціальним некрозом. Такі зміни в зоровій корі відбуваються на тлі розвитку діабетичної мікроангіопатії. Таким чином, на 56-у добу перебігу СЦД в зоровій корі щурів діагностується діабетична енцефалопатія, яка морфологічно проявляється: збільшенням чисельної щільності пікноморфних і вакуолізований нейронів за рахунок зменшення нормохромних нейронів; явищами сателітозу та нейронофагії; аксонопатією в тангенціальних пучках нервових волокон нейропіля. Підсумок. Такі зміни відбуваються на тлі розвитку діабетичної мікроангіопатії, яка характеризується: еритроцитарнимисладжами, адгезією тромбоцитів і мікротромбами в просвіті мікросудин; збільшенням площі стінки капілярів при зменшенні площі їхнього просвіту; потовщенням базальної мембрани; перикапілярним набряком відростків астроцитів