STUDY OF THE MULTIPLICITY OF DIELECTRIC RELAXATION TIMES IN ICE AT LOW TEMPERATURES

Résumé
En utilisant les possibilités expérimentales de la méthode des thermocourants de dépolarisation (T.C.D.), on a montré que le pic de T.C.D. à basse température de la glace polycristalline, dû à la relaxation diélectrique dipolaire de la glace dans ce domaine de temperature, peut être décomposé en un pic secondaire à 108K, avec une énergie d'activation W=0,24eV, un facteur préexponentiel dans la relation d'Arrhenius τ_o=7,4x10^-9s, d'amplitude ˜4% de celle du pic entier et à un pic principal à 119K qui peut être attribué à un mécanisme de relaxation caractérisé par une distribution continue de temps de relaxation diélectrique dont les deux paramètres, l'énergie d'activation et le facteur préexponentie, sont distribués, avec des valeurs moyennes 0,31eV et 5,0x10^-12s respectivement. On a aussi essayé d'interpréter les résultats au niveau moléculaire.

Abstract
By the use of several experimental techniques offered by the method of thermally stimulated depolarization (TSD), it was demonstrated that the low temperature TSD peak of polycrystalline ice Ih, which is due to the dipolar polarization mechanism of ice in this temperature range, consists of a secondary component at 108K and a main peak at 119K. The characteristics of the secondary component are : activation energy W=0.24eV, pre-exponential factor in the Arrhenius equation τ_o=7.4x10^-9s and dielectric strength ˜4% of the whole peak. The main peak can be described by a dielectric relaxation mechanism characterised by a continuous distribution of relaxation times, with both W and t_o being distributed parameters, with mean values of 0.31eV and 5x10^-12s respectively. An attempt has been made to interpret the results at the molecular level.