«Дебая температура»

физическая константа вещества, характеризующая многие свойства твёрдых тел — теплоёмкость, электропроводность, теплопроводность, уширение линий рентгеновских спектров, упругие свойства и т. п. Введена впервые П. Дебаем (См. Дебай) в его теории теплоёмкости (См. Теплоёмкость). Д. т. определяется формулой:

Θ_D =hv_D /k,

где k —Больцмана постоянная, h —Планка постоянная, v_D — максимальная частота колебаний атомов твёрдого тела. Д. т. приближённо указывает температурную границу, ниже которой начинают сказываться квантовые эффекты. При температурах Т>>Θ_D теплоёмкость кристалла, состоящего из атомов одного сорта, при постоянном объёме C_V =6 кал (°С․моль)^-1 в соответствии с законом Дюлонга и Пти. При T<>_D теплоёмкость пропорциональна (T/Θ_D)³(закон T³ Дебая).

Типичные значения Д. т. в К для некоторых веществ приведены в табл.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Металлы        | Θ_D     | Полупроводники    | Θ_D           |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Hg   | 60-90  | Sn (серое)      | 212          |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| РЬ          | 94,5           | Ge         | 366          |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Na   | 160    | Si          | 658          |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Ag   | 225    |      | |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| W    | 270    | Диэлектрики          | Θ_D           |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Cu   | 339    | AgBr      | 150          |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Fe   | 467    | NaCI      | 320          |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Be   | 1160   | Алмаз    | 1850 |

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Лит. см. при статьях Теплоёмкость, Твёрдое тело.

ДЕБАЯ температура - характеристическая температура Тд твердого тела, определяемая соотношением kТд=h?пр, где ?пр - наибольшая частота упругих колебаний кристаллической решетки, k - Больцмана постоянная, h - Планка постоянная; константа Тд приближенно указывает границу, ниже которой сказываются квантовые эффекты.

ДЕБАЯ ТЕМПЕРАТУРА

характеристич. темп-pa qД тв. тела, определяемая соотношением

kqД=hwД,

где wД=u(6p2n)1/3 — предельная частота упругих колебаний кристаллической решётки (n — число атомов в ед. объёма, и — усреднённая скорость звука в тв. теле), наз. также дебаевской частотой. При темп-pax Т ->qД (классич. область) теплоёмкость тв. тела описывается Дюлонга и Пти законом; при Т <-qД (квант. область) — выполняется Дебая закон теплоёмкости.

Д. т. зависит от упругих постоянных кристалла (см. табл.).

ТЕМПЕРАТУРА ДЕБАЯ ДЛЯ НЕКОТОРЫХ КРИСТАЛЛОВ

Д. т. табулируется как физ. параметр в-ва. Она даёт наиб. удобный в динамич. теории решётки масштаб темп-ры: величина kqД представляет собой макс. квант энергии, способный возбудить колебания решётки. Выше 0д возбуждены все моды, ниже qД моды начинают «вымерзать». Д. т. отделяет низкотемпературную область, где проявляются квант. эффекты и где необходимо пользоваться квант. статистикой, от высокотемпературной, где справедлива классич. статистич. механика (см. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА).

,

см. Теплоемкость.

Деба́я температу́ра

характеристическая температура Т_Д твёрдого тела, определяемая соотношением kT_Д = hν_пр, где ν_пр — наибольшая частота упругих колебаний кристаллической решётки, k — постоянная Больцмана, h — постоянная Планка; константа Т_Д приближённо указывает границу, ниже которой сказываются квантовые эффекты.

* * *

ДЕБА́Я ТЕМПЕРАТУ́РА, характеристическая температура Т_д твердого тела, определяемая соотношением kТ_д=hn_пр, где n_пр — наибольшая частота упругих колебаний кристаллической решетки, k — Больцмана постоянная, h — Планка постоянная; константа Т_д приближенно указывает границу, ниже которой сказываются квантовые эффекты.

характеристич. темп-ра Т_д твёрдого тела, определяемая соотношением kT_д= hv_пp, где v_пp - наибольшая частота упругих колебаний кристаллич. решётки, k - постоянная Больцмана, h постоянная Планка; константа Т_д приближённо указывает границу, ниже к-рой сказываются квантовые эффекты. Названа по имени П. Дебая.