Жылусыйымдылықтың классикалық және кванттық теориясы Жылусыйымдылықтың классикалық теориясы. Дюлонг және Пти заңы

Дебай теориясын тәжірибемен салыстыру

жүктеу 99,49 Kb.

бет	5/5
Дата	09.01.2022
өлшемі	99,49 Kb.
	#31965

1 2 3 4 5

Жылусыйымдылықтың классикалық және кванттық теориясы

Дебай теориясын тәжірибемен салыстыру
Дебай теориясын тәжірибемен салыстырудың бірінші әдісі, жылусыйымдылықтар бойынша мәліметтерді, тәжірибеден алып есептеуге жататын температурасын параметр ретінде қарасыра отырып
(10)
Өрнегімен сәйкес келістіруге әрекет жасау. Мұндай программа көптеген кристалдар үшін жүргізілген. параметрін әруақытта, жылусыйымдылықтар бойынша Дебай теориясынан алынған мәліметтердің ауытқуын аз болатындай етіп таңдап алу керек.

Ендеше, дебай теориясы жылусыйымдылықтар үшін тәжірибелердің нәтижесін өте тамаша сипаттады деп қорытындыға келуге болады. Жылусыйымдылықтар бойынша алынған мәліметтер бойынша есептелген мәндері 1 - кесте де берілген.

элемент	,К	элемент	К	элемент	,К
Ar	85	Ga	240	Pd	275
Ag	215	Ge	360	Pr	74
Al	394	Gd	152	Pt	230
As	285	Hg	100	Sb	200
Au	170	In	129	Si	625
B	1250	K	100	Sn	260
Be	1000	Li	400	Sn (ақ)	170
Bi	120	La	132	Ta	225
C	1860	Mg	318	Th	100
Ca	230	Mn	400	Ti	380
Cd	120	Mo	380	Tl	96
Co	385	Na	150	V	390
Cr	460	Ne	63	W	310
Cu	315	Ni	375	Zn	234
Fe	420	Pb	88	Zr	250

Дебай теориясын тәжірибемен салыстырудың екінші әдісі, Дебай моделінде жиіліктің таралу функциясын пайдалануда болып табылады.

Мына формулалардан

немесе

екенін көруге болады, ендеше, егер дыбыс жылдамдығы белгілі болса, онда температуранны есептеуге болады. Дыбыс жылдамдығын тікелей өлшеуге болады, немесе серпімділік қасиеттері бойынша мәлңметтерден есептеуге болады.

Осыдан, моделдің негізгі жорамалдарынан тікелей шығатын анықтаудың әдістерін аламыз; алынған мәнін жылусыйымдылық бойынша мәліметтерден алынған есептеулермен салыстыруға болады.

Дебай теориясын тәжірибемен салыстырудың үшінші әдісі – ол төменгі температураларда жылусыйымдылық үшін Т³ куб заңын тексеру болып табылады.

Егер Дебай теориясы дұрыс (шын) болса, онда жеткілікті төменгі температураларда жылусыйымдылық Т³ температураға тәуелділігі сызықты болуы тиіс, және де Дебай температурасын, -ның Т³ –қа тәуелділігін өрнектелетін түзудің көлбеу бұрышы бойынша анықтауға болады. Қарапайым қатты денелер үшін Т³ куб заңы жеткілікті төмен температураларда жақсы орындалады. Ертеректе, Т³ куб заңының жылусыйымдылықтар үшін қолданылуының жоғарғы шегі болса, ал соңғы уақыттарда кейбір қатты денелер үшін температурасы ден жоғары болмауы керектігі көрсетілген.

Дебай теориясын тәжірибемен салыстырудың төртінші әдісі, әртүрлі температураларда (10) формула бойынша температураны есептеу үшін жылусыйымдылықты дәл өлшеуді пайдалануда болып табылады.

Егер Дебай теориясы дәл болса (шын деп есептелсе) онда мәндері барлық температураларда бірдей болулары тиіс.

жазықтығында тұрақты мәннен кез-келген ауытқуы Дебай теориясының дәл екенін бейнелейді. Бұл әдіс өте сезітал және оның көмегімен, көптеген кристалдар үшін -ның температураға байланысты өзгеретіндігін көрсетуге болады.

Дегенмен -ның тұрақты мәндерінен ауытқуы, ережеге сай, 20% пайыздан аспайды және де жиі 10% пайыздан аз болады.

Гексагональді және алмазға ұқсас құрылымдағы кристалдар жақтауларға шоғырланған немесе көлемдік шоғырланған кубтық құрылымдағы кристалдарға қарағанда үлкен ауытқуды байқайды.

Дебай теориясының тәжірибемен салыстырудан шығатын жалпы қорытынды мынадай: Дебай теориясы өте пайдалы және таңғаларлықтай дәл. Дебай теориясының бірқатар жағдайды қарастырамыз.

жүктеу 99,49 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5