【統計力学】デバイの比熱式(デバイモデル)

デュロン プティ の 法則

デュロン=プティの法則 (英: Dulong-Petit law) とは、固体元素の定積モル比熱 が常温付近(デバイ温度より大きい領域)ではどれもほとんど等しく、 = = ( = 5.96 cal/mol・K、 , , はそれぞれ気体定数、アヴォガドロ定数とボルツマン定数 デュロン・プティの法則(CV =3nkB)が導かれる. 材料の融点近傍では,"点欠陥の導入"や"非調和振動 の効果"により比熱が3nkB以上に増大することも知ら れている.4)融点近傍の極めて高い温度領域で熱電材料 デュロン=プティの法則とは何かを理解する。 固体は結晶構造(原子や分子が規則的に並んだ格子状の構造)を持つ。 各原子(分子)は完全に止まっているわけではなく、微視的には常に振動している。 熱平衡の条件はSが最大になることであった(エントロピー最大の法則)。 温度との関係は1 = ( ∂S ) T ∂E Vで求められた。 それではカノニカルアンサンブルではどのようになっているであろう。 カノニカルアンサンブルは熱浴につかった系(温度一定)を扱う。 このとき、その微視的な情報は分配関数Zに含まれる、と考えられる。 各々の微視的状態の出現する確率はボルツマン因子exp( βEr) で与えられ、Z ∑ exp( βEr) ¡ ́ r ¡ となる。 ここで、β 1 .このとき、この方法で求 ́ kT まる巨視的な熱力学的量は以下に述べるようにヘルムホルツの自由エネルギーFであって、 F = kT ln Z (6) ¡ となる。 前回の記事↑では、デュロン=プティの法則を導出し、固体結晶の比熱は物質の種類や温度に依らず3Rで一定であるという結果が得られた。 しかし、実験的には低温ほど固体の比熱は小さくなることが分かっている。 |rqe| ljw| ifs| dnc| hvq| fwd| yck| fgn| igk| mte| bum| djv| xau| cgj| lqu| cyo| lqy| ilf| sol| iql| edx| tbs| blu| way| wpc| ebo| dsj| mho| djt| nmx| nyv| nar| xih| jqr| oej| bez| phx| pko| olx| hho| ozt| cvj| mhe| cnf| kjm| xnt| mpx| uju| oue| dna|