Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Закон Видемана — Франца в электронной теории




В середине 19-го века Видеман и Франц опытным путем установили, что отношение коэффициента теплопроводности к коэффициенту электропроводности одинаково для всех металлов и линейно возрастает с увеличением температуры:

.

Электронная теория Друде — Лоренца качественно объясняет и этот закон. «Газ» свободных электронов по своим тепловым свойствам подобен одноатомному идеальному газу с числом степеней . Поэтому мы можем воспользоваться известной формулой молекулярно-кинетической теории для коэффициента теплопроводности

,

где — плотность «газа» свободных электронов, — удельная теплоемкость электронного «газа» при постоянном объеме. Учитывая, что , запишем , где R — универсальная газовая постоянная; — молярная масса «газа» свободных электронов, k — постоянная Больцмана. Подставляя и в формулу теплопроводности, получим

.

Найдем теперь отношение коэффициентов теплопроводности к электропроводности, но , поэтому

.

Друде получил отношение, хорошо согласующееся с опытом. Лоренц, желая улучшить результат, предположил, что скорости свободных электронов распределены по закону Больцмана. При таком предположении в отношении вместо коэффициента «3» появляется «2», что плохо согласуется с опытом. При истолковании закона Видемана — Франца теория столкнулась с серьезным затруднением. Это затруднение было не единственным.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-09-20; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 722 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

В моем словаре нет слова «невозможно». © Наполеон Бонапарт
==> читать все изречения...

2187 - | 2150 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.007 с.