Brillouin Spectroscopy Investigation of the Superionic Transition in CsH 2AsO 4

Y. Luspin; Y. Vaills; G. Hauret

doi:doi:10.1051/jp1:1996108

Numéro		J. Phys. I France Volume 6, Numéro 7, July 1996


Page(s)		941 - 948
DOI		https://doi.org/10.1051/jp1:1996108

DOI: 10.1051/jp1:1996108
J. Phys. I France 6 (1996) 941-948

Brillouin Spectroscopy Investigation of the Superionic Transition in CsH $_{\bf 2}$ AsO $_{\bf 4}$

Y. Luspin, Y. Vaills and G. Hauret

Centre de Recherches sur la Physique des Hautes Températures, Centre National de la Recherche Scientifique, 45071 Orléans Cedex, France and Université d'Orléans, 45067 Orléans Cedex 2, France

(Received 23 January 1996, received in final form 13 March 1996, accepted 2 April 1996)

Abstract
A Brillouin scattering investigation in CsH ₂AsO ₄ has been performed over a temperature range 20-200 °C which includes the superionic transition at $T_{\rm S} \sim 167~^{\circ}$ C. At $T_{\rm S}$ , large discontinuities are observed for elastic constants $C_{11},\, C_{33}$ and C^*=(C₁₁+C₁₂+2C^E₆₆)/2 and above $T_{\rm S}$ , a broadening of the corresponding lines takes place. In the conducting phase above $T_{\rm S}$ , the spectra reveal a domain structure. The results are discussed by comparison with compounds of CsHSeO ₄ type. It is shown that a linear coupling between strains and mobile protons in the conducting phase can neither contribute to modification of elastic constants nor to broadening of lines. The experimental results reflect a strong general anharmonicity of the lattice dynamics in the conducting phase.

Résumé
Une étude par diffusion Brillouin de CsH ₂AsO ₄ a été faite sur l'intervalle de température 20-200 °C qui contient la transition superionique à $T_{\rm S} \sim 167~^{\circ}$ C. À $T_{\rm S}$ , d'importantes discontinuités sont observées pour les constantes $C_{11},\, C_{33}$ et C^*=(C₁₁+C₁₂+2C^E₆₆)/2 et, au-dessus de $T_{\rm S}$ , un élargissement des raies correspondantes apparaît. Dans la phase conductrice au-dessus de $T_{\rm S}$ , les spectres révèlent une structure en domaines. Les résultats sont discutés par comparaison avec les composés du type CsHSeO ₄. On montre qu'un couplage linéaire entre une déformation et les protons mobiles dans la phase conductrice ne peut pas contribuer à la modification des constantes élastiques ni à l'élargissement des raies. Les résultats expérimentaux révèlent plutôt une forte anharmonicité générale pour la dynamique de réseau dans la phase conductrice.

Brillouin Spectroscopy Investigation of the Superionic Transition in CsH AsO

Brillouin Spectroscopy Investigation of the Superionic Transition in CsH $_{\bf 2}$ AsO $_{\bf 4}$