Anomální vzrůst dielektrické permitivity s klesající teplotou se v incipientních feroelektrikách vysvětluje měknutím polárního fononu a jeho stabilizací při nízkých teplotách v důsledku kvantových fluktuací. To bylo pozorováno v SrTiO3, KTaO3 a EuTiO3. V současné době studujeme chování měkkého módu v TiO2 a (Eu,Ba,Sr)TiO3. Ve druhém případě hledáme příznaky feroelektrických a magnetických kvantových fluktuací při nízkých (sub-Kelvinových) teplotách, které byly nedávno teoreticky předpovězené. Za tímto účelem studujeme dielektrické a magnetické vlastnosti do 0.3 K. Studovali jsme též incipientně feroelektrické vlastnosti molekul vody lokalizovaných ve strukturních nanokanálcích berylového krystalu a v současnosti rozšiřujeme toto studium na vodu lokalizovanou v nanokanálcích minerálu kordieritu. Zajímá nás též vliv stejnosměrného a střídavého elektrického pole na nízkoteplotní dielektrickou odezvu incipientních feroelektrik a na jejich kvantové fluktuace.
[1] S. Kamba et al., Magnetodielectric effect and optic soft mode behaviour in quantum paraelectric EuTiO3 ceramics, Europhys. Lett. 80, 27002 (2007).
[2] V. Skoromets et al., Ferroelectric phase transition in polycrystalline KTaO3 thin film revealed by terahetrz spectroscopy. Appl. Phys. Lett. 99, 052908 (2011).
[3] S. Glinšek et al., Lattice dynamics and broad-band dielectric properties of the KTaO3 ceramics, J. Appl. Phys. 111, 104101 (2012).
[4] B. Gorshunov et al., Incipient ferroelectricity of water molecules confined to nano-channels of beryl, Nat. Commun. 7 12842 (2016).
