Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Ноября 2011 в 09:28, реферат
Дебай Петер Йозеф Вильгельм (24.03.1884-2.02.1966) физик и химик, один из основоположников теории твердого тела. Родился в Маастрихте. Окончил Высшую техническую школу в Ахене (1905) и Мюнхенский университет (1908). В 1911 профессор Цюрихского университета, в 1912 Утрехтского, в 1913-20 Гёттингенского, в 1920-27 Цюрихского политехникума, в 1927-33 Лейпцигского университета.
Введение …………………………………………………………………………....3
Твердые тела. Структура кристаллических решеток ………………………........4
Теория теплоёмкости Эйнштейна. Модель Эйнштейна………………………....8
Модель Дебая ...........................................................................................................10
Закон кубов Дебая ………………………………………………………….……...12
Заключение ………………………………………………………………………...13
Список использованной литературы ……………………………………………..15
Характеристическая температура Дебая зависит от плотности кристалла и скорости распространения колебаний (звука) в кристалле. Строго интеграл по Дебаю надо решать на ЭВМ.
Характеристическая температура Дебая :
Na 150 Cu 315 Zn 234 Al 394 Ni 375 Ge 360 Si 625
A.У 157 342 316 423 427 378 647
Li 400 K 100 Be 1000 Mg 318 Ca 230 B 1250 Ga 240
As 285 Bi 120 Ar 85 In 129 Tl 96 W 310 Fe 420
Ag 215 Au 170 Cd 120 Hg 100 Gd 152 Pr 74 Pt 230
La 132 Cr 460 Mo 380 Sn(белое) 170, (серое) 260 C(алмаз) 1860
Для оценки
характеристической температуры Дебая
можно пользоваться эмпирической формулой
Линдеманна: QD
=134,5[Тпл/ (АV2/3)]1/2, здесь А - атомная
масса металла. Для температуры Эйнштейна
аналогично, но 1-ый множитель берут 100.
Дебай развил представления о структуре конденсированного состояния: предложил модель твердого тела, согласно которой его внутренняя энергия определяется не колебаниями отдельных атомов, а стоячими волнами (фононами), которые имеют конечный диапазон частот, соответствующий числу степеней свободы; пересмотрел квантовую теорию Эйнштейна об удельной теплоемкости и вывел формулу для вычисления ассоциативной температуры, которую называют температурой Дебая, а также показал, что при низких температурах теплоемкость кристаллической решетки пропорциональна кубу абсолютной температуры; разработал теорию теплопроводности кристаллических диэлектриков, а также дипольную теорию диэлектриков, основанную на представлениях о молекулах как о жестких диполях; основываясь на открытии Макса фон Лауэ (Нобелевский лауреат по физике, 1914), что рентгеновские лучи, проходя через кристаллы, дифрагируют или отклоняются в зависимости от природы исследуемого образца, продемонстрировал взаимосвязь между дифрагированными пучками и тепловым движением атомов в кристаллах; предложил (1916) совместно с Паулем Шеррером (Paul Scherrer, 1890–1969) метод наблюдения дифракции рентгеновских лучей в кристаллических порошках (и жидкостях), нашедший применение в исследовании структуры молекул; в 1923 создал теорию комптоновского эффекта, (названного в честь Нобелевского лауреата по физике (1927) Артура Xолли Комптона), давшую дополнительное подтверждение корпускулярно-волновой природы света.
Дебай внес новые представления о структуре вещества в газовой фазе, измеряя межатомные расстояния с помощью дифракции рентгеновских лучей, используя электролиты.
Дебай установил особенности структуры веществ в растворах: исследовал (с 1912) дипольные моменты молекул в растворах полярных и неполярных растворителей и создал теорию дипольных моментов; совместно с Эрихом Армандом Артуром Йозефом Хюккелем (Erich Armand Arthur Joseph Hückel, 1896–1980) разработал (1923) теорию сильных электролитов (теория Дебая – Хюккеля).
К теоретической значимости его открытий
позднее добавились работы, с помощью
которых были улучшены методы производства
взрывчатых веществ, лекарственных препаратов,
красителей и др.