Модель теплоємності Ейнштейна: відмінності між версіями
[неперевірена версія] | [неперевірена версія] |
Рядок 15: | Рядок 15: | ||
Теорія Ейнштейна пояснює [[закон Дюлонга-Пті]] при високих температурах і падіння теплоєності до нуля при низьких температурах, однак не може кількісно відтворити закон цього падіння. Недоліком теорії є те, що вона не враховує взаємодію між осциляторами. Врахувавши таку взаємодію в 1912 році [[Петер Дебай]] побудував [[модель Дебая|теорію теплоємності]], яка правильно відтоворює кубічну залежність теполоємності від температури при низьких температурах ([[закон Дебая]]). |
Теорія Ейнштейна пояснює [[закон Дюлонга-Пті]] при високих температурах і падіння теплоєності до нуля при низьких температурах, однак не може кількісно відтворити закон цього падіння. Недоліком теорії є те, що вона не враховує взаємодію між осциляторами. Врахувавши таку взаємодію в 1912 році [[Петер Дебай]] побудував [[модель Дебая|теорію теплоємності]], яка правильно відтоворює кубічну залежність теполоємності від температури при низьких температурах ([[закон Дебая]]). |
||
Теорію Ейнштейна можна також з успіхом застосовувати для обчислення вкладу в теплоємність [[оптичні фонони|оптичних фононів]], нехтуючи їхньою [[Закон дисперсії|дисперсією]]. |
|||
== Примітки == |
== Примітки == |
Версія за 09:44, 29 січня 2008
Запропонована Ейнштейном модель теплоємності твердого тіла виходить з припущення, що тверде тіло складається з осциляторів з певною власною частотою , які підкоряються статистиці, аналогічній статистиці світлових квантів у теорії випромінювання абсолютно чорного тіла Планка[1]
Математичне формулювання
Для системи, що складається з N тривимірних осциляторів, внутрішня енергія задається фомулою
- ,
де - приведена стала Планка, - стала Больцмана, T - абсолютна температура.
Відповідно, теплоємність
Успіхи й недоліки
Теорія Ейнштейна пояснює закон Дюлонга-Пті при високих температурах і падіння теплоєності до нуля при низьких температурах, однак не може кількісно відтворити закон цього падіння. Недоліком теорії є те, що вона не враховує взаємодію між осциляторами. Врахувавши таку взаємодію в 1912 році Петер Дебай побудував теорію теплоємності, яка правильно відтоворює кубічну залежність теполоємності від температури при низьких температурах (закон Дебая).
Теорію Ейнштейна можна також з успіхом застосовувати для обчислення вкладу в теплоємність оптичних фононів, нехтуючи їхньою дисперсією.
Примітки
- ↑ Сьогодні ця статистика відома під назвою статистика Бозе-Ейнштейна, але тоді, коли Ейнштейн запропонував свою теорію такої назви не існувало.