Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Теплоємність електронного газу




Читайте также:
  1. Електронна база даних з автотранспортного страхування при МТСБУ. Система електронного обміну даними.
  2. Переваги та порядок здійснення електронного документообігу
  3. Система платежів електронного магазину
  4. Тема: Тепловий рух. Внутрішня енергія тіла і способи її зміни. Кількість теплоти. Питома теплоємність речовини. Робота в термодинаміці. Закони термодинаміки
  5. Теплові коливання кристалічної решітки і теплоємність твердих тіл
  6. Теплоємність ідеального газу
  7. Теплоємність кристалів та її залежність від температури. Теорія Дебая

Звернемось до розподілу Фермі-Дірака при температурі, більшій за абсолютний нуль. Графік залежності імовірності заповнення електронами квантових станів від енергії показано на рисунку (рис. 2.32)

 

 

 

Рис. 2.32

 

З рисунка видно, що при нагріванні змінюють свою енергію лише ті електрони, які розміщені на енергетичних рівнях поблизу енергії Фермі. Кількість таких електронів досить невелика.

Частку електронів, які беруть участь у тепловому русі, можна оцінити співвідношенням 2кТ/Еф. Теплоємність одного моля електронного газу можна оцінити за допомогою класичного співвідношення

 

, (2.6.20)

 

де R – універсальна газова стала.

Але приймаючи до уваги, що лише досить невелика частка електро-нів бере участь у тепловому русі, молярна теплоємність електронного газу буде дорівнювати

 

, (2.6.21)

 

З урахуванням того, що для більшості металів , одержимо остаточне значення молярної теплоємності електронного газу в металі

 

 

. (2.6.22)

 

При звичайних температурах електронний газ в металі вносить досить незначний вклад в молярну теплоємність кристалу, яку можна визначити за законом Дюлонга і Пті (С=3R).

Порівняємо ці теплоємності

 

(2.6.23)

 

Електронна теплоємність почне помітно впливати на загальну теплоємність металу при температурах, близьких до абсолютного нуля, точніше при температурах менших за q/50. Тут теплоємність кристалічної ґратки пропорційна Т3 буде меншою за електронну теплоємність, пропорційну Т.


Дата добавления: 2014-12-03; просмотров: 30; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты