температура дебая
Температура Дебая - температура. при якій порушуються всі моди коливань в даному твердому тілі. Подальше збільшення температури не приводить до появи нових мод коливань. а лише веде до збільшення амплітуд вже існуючих, тобто середня енергія коливань з ростом температури зростає.
Температура Дебая визначається наступною формулою:
Температура Дебая приблизно вказує температурну кордон, нижче якої починають позначатися квантові ефекти.
фізична інтерпретація
При температурах нижче температури Дебая теплоємність кристалічної решітки визначається в основному акустичними коливаннями і, відповідно до закону Дебая. пропорційна кубу температури.
При температурах набагато вище температури Дебая справедливий закон Дюлонга-Пті. згідно з яким теплоємність постійна і дорівнює 3 N r k B>. де N кількість елементарних комірок в тілі, r - кількість атомів в елементарній комірці. k B> - постійна Больцмана.
При проміжних температурах теплоємність кристалічної решітки залежить від інших факторів, таких як дисперсія акустичних і оптичних фононів. кількості атомів в елементарній комірці і т. д. Внесок акустичних фононів, зокрема, дається формулою
де # X03B8; D> - температура Дебая, а функція
називається функцією Дебая.
При температурах набагато нижче температури Дебая, як зазначалося вище, теплоємність пропорційна кубу температури