Видемана - Франца закон

Определение "Видемана - Франца закон" в Большой Советской Энциклопедии


Зависимость числа Лоренца от температуры для некоторых металлов
Видемана — Франца закон, соотношение, связывающее между собой теплопроводность и электрическую проводимость металлов. В 1853 Г. Видеман и Р. Франц (R. Franz, 1827—1902) на основании экспериментальных данных установили, что для всех металлов отношение теплопроводности c к электрической проводимости s при постоянной температуре одинаково:

В 1882 датский физик Л. Лоренц показал, что отношение  изменяется прямо пропорционально абсолютной температуре T:

где L — постоянная, одинаковая для всех металлов, называется числом Лоренца.


Взаимная связь электрической проводимости и теплопроводности объясняется тем, что оба эти свойства металлов обусловлены в основном движением электронов. В. — Ф. з. впервые был объяснён немецким физиком П. Друде, который рассматривал электроны в металле как газ и применил к ним методы классической кинетической теории газов (см. Газы). Однако только с помощью квантовой статистики для L было получено выражение, хорошо согласующееся с экспериментом:


где kБольцмана постоянная, е — заряд электрона. В. — Ф. з. согласуется с опытом, однако лишь в определённом интервале температур (рис.). Современная теория твёрдого тела, учитывающая взаимодействие электронов с колебаниями кристаллической решётки (электрон-фононное взаимодействие, см. Фонон), не только объясняет В. — Ф. з., но и причину отклонений от него. При комнатной температуре наблюдаемые значения L хорошо согласуются с теоретическими. Однако имеются металлы (например, Be), которые при комнатной температуре не подчиняются В. — Ф. з. Причиной является, по-видимому, большое значение Дебая температуры для этих металлов.





"БСЭ" >> "В" >> "ВИ" >> "ВИД"

Статья про "Видемана - Франца закон" в Большой Советской Энциклопедии была прочитана 345 раз
Коптим скумбрию в коробке
Панайпай

TOP 20