Дебай болон Эйнштейний загварын гол ялгаа нь Дебай загвар нь атомын торны чичиргээг хайрцагт байгаа фонон гэж үздэг бол Эйнштейний загвар нь хатуу биетийг бие даасан, харилцан үйлчлэлгүй квант гармоник осциллятор гэж үздэгт оршино.
Дэбийн загвар болон Эйнштейний загвар гэсэн нэр томъёог хатуу биетүүдийн термодинамик шинж чанаруудын талаар физик химид голчлон ашигладаг. Дебайгийн загварыг 1912 онд эрдэмтэн Питер Дебайгийн нэрээр нэрлэсэн. Эйнштейний загварыг 1907 онд анхны онолыг дэвшүүлсэн Эйнштейний нэрээр нэрлэсэн.
Дэбийн загвар гэж юу вэ?
Дэбийн загвар нь хатуу биет дэх хувийн дулаанд фонон нөлөөллийг тооцох зорилгоор эрдэмтэн Питер Дебайгийн боловсруулсан арга юм. Энэ нэр томъёо нь хатуу төлөвт физик химийн термодинамикийн дор ордог. Фононыг өтгөрүүлсэн бодис (ялангуяа хатуу ба шингэн төлөв) дэх атомууд эсвэл молекулуудын үе үе, уян хатан байрлал дахь хамтын өдөөлт гэж тодорхойлж болно. Харин хувийн дулаан гэдэг нэр томьёо нь тухайн бодисын дулааны багтаамжийг тухайн бодисын массад хуваасан (эсвэл энэ нь тухайн бодисын массын нэг нэгжид дулаан болгон нэмэх шаардлагатай энергийн хэмжээг) илэрхийлдэг. нэг нэгж температурыг нэмэгдүүлэх).
Дэбийн загвар нь Эйнштейний загвараас ялгаатай нь хатуу биетийн атомын торны чичиргээг хайрцагт байгаа фонон гэж үздэг. Уг загвар нь T3 (Debye T3 хууль) -тай пропорциональ дулаан багтаамжийн бага температурын хамаарлыг нарийн таамаглаж чадна.
Зураг 01: Дебай ба Эйнштейний загваруудын харьцуулалт
Бид Дебай загварыг Планкийн хар биеийн цацрагийн хуультай дүйцэх хатуу төлөв гэж тодорхойлж болно. Планкийн хар биеийн цацрагийн хууль нь цахилгаан соронзон цацрагийг фотоны хий гэж үздэг бол Дебай загвар нь атомын чичиргээг хайрцган дахь фонон гэж үздэг.
Эйнштейний загвар гэж юу вэ?
Эйнштейний загвар нь 1907 онд Эйнштейний боловсруулсан арга юм: хатуу торны атом бүр бие даасан 3D квант гармоник осцилляторын үүрэг гүйцэтгэдэг ба бүх атомууд ижил давтамжтайгаар хэлбэлздэг гэсэн хоёр таамаглал дээр үндэслэсэн. Тиймээс Эйнштейний загвар нь Дебай загвараас эсрэгээрээ хатуу суурьтай арга юм. Хатуу биет бие даасан хэлбэлзэлтэй байдаг гэсэн таамаг маш зөв юм. Эдгээр хэлбэлзэл нь олон атомыг хамарсан хамтын горим болох дууны долгион эсвэл фонон юм. Гэхдээ Эйнштейний загвараар атом бүр бие даан хэлбэлздэг.
Зураг 02: Хатуу биеийн Эйнштейний загварыг харуулсан график
Эйнштейний загварын дагуу хатуу биетийн хувийн дулаан бага температурт тэг рүү экспоненциал хурдтайгаар ойртдогийг бид ажиглаж болно. Энэ нь бүх хэлбэлзэл нь нэг нийтлэг давтамжтай байдаг тул тохиолддог. Зөв зан үйлийг дараа нь Дебай загварт Эйнштейний загварын өөрчлөлт гэж тодорхойлсон.
Дебай ба Эйнштейний загвар хоёр юугаараа ялгаатай вэ?
Дебай, Эйнштейний загварууд нь физик химийн термодинамик ойлголтууд юм. Дебай болон Эйнштейний загварын гол ялгаа нь Дебай загвар нь атомын торны чичиргээг хайрцагт байгаа фонон гэж үздэг бол Эйнштейний загвар нь хатуу биетүүдийг бие даасан, харилцан үйлчлэлгүй олон квант гармоник осциллятор гэж үздэгт оршино.
Доорх инфографик нь Дебай болон Эйнштейний загварын ялгааг тоймлон харуулав.
Хураангуй – Дебай ба Эйнштейний загвар
Дебай, Эйнштейний загварууд нь физик химийн термодинамик ойлголтууд юм. Дебай ба Эйнштейний загвар хоёрын гол ялгаа нь Дебай загвар нь атомын торны чичиргээг хайрцган доторх фонон хэлбэрээр илэрхийлдэг бол Эйнштейний загвар нь хатуу биетүүдийг бие даасан, харилцан үйлчлэлгүй квант гармоник осциллятор гэж үздэгт оршино.
