Дебай мен Эйнштейн моделінің негізгі айырмашылығы мынада: Дебай моделі атом торының тербелістерін қораптағы фонондар ретінде қарастырады, ал Эйнштейн моделі қатты денелерді көптеген жеке, өзара әрекеттеспейтін кванттық гармоникалық осцилляторлар ретінде қарастырады.
Дебай моделі және Эйнштейн моделі терминдері қатты денелердің термодинамикалық қасиеттеріне қатысты негізінен физикалық химияда қолданылады. Дебай моделі 1912 жылы ғалым Питер Дебайдың құрметіне осылай аталды. Эйнштейн моделі 1907 жылы бастапқы теорияны ұсынған Эйнштейннің атымен аталды.
Debye моделі дегеніміз не?
Дебай моделі - қатты денедегі меншікті жылуға фонондық үлесті бағалау үшін ғалым Питер Дебай әзірлеген әдіс. Бұл термин қатты дененің физикалық химиясында термодинамикаға жатады. Фононды конденсацияланған заттардағы (әсіресе қатты және сұйық күйдегі) атомдардың немесе молекулалардың мерзімді, серпімді орналасуындағы ұжымдық қозу ретінде анықтауға болады. Меншікті жылу термині, керісінше, заттың жылу сыйымдылығын заттың массасына (немесе, бұл зат массасының бір бірлігіне жылу ретінде қосу керек энергия мөлшерін) білдіреді. температура бірлігін арттыру).
Дебай моделі, Эйнштейн үлгісінен айырмашылығы, қатты дененің атомдық торының тербелістерін қораптағы фонондар ретінде қарастырады. Модель T3 (Debye T3 заңы) пропорционал жылу сыйымдылығының төмен температураға тәуелділігін дәл болжай алады.
01-сурет: Дебай және Эйнштейн үлгілерін салыстыру
Дебай моделін Планктың қара дененің сәулелену заңына эквивалентті қатты дене ретінде сипаттай аламыз. Планктың қара дененің сәулелену заңы электромагниттік сәулеленуді фотон газы ретінде қарастырады, бірақ Дебай моделі атомдық тербелістерді қораптағы фонондар ретінде қарастырады.
Эйнштейн үлгісі дегеніміз не?
Эйнштейн моделі – Эйнштейн 1907 жылы екі болжамға негізделген әдіс: қатты тордағы әрбір атом тәуелсіз 3D кванттық гармоникалық осциллятор ретінде әрекет етеді және барлық атомдар бірдей жиілікте тербеледі. Демек, Эйнштейн моделі Дебай моделіне қарама-қарсы қатты негіздегі әдіс болып табылады. Қатты дененің тәуелсіз тербелістері бар деген болжам өте дәл. Бұл тербелістер көптеген атомдарды қамтитын ұжымдық режимдер болып табылатын дыбыс толқындары немесе фонондар. Дегенмен, Эйнштейн моделі бойынша әрбір атом дербес тербеледі.
02-сурет: қатты денеге арналған Эйнштейн үлгісін көрсететін график
Эйнштейн моделі бойынша біз қатты дененің меншікті жылуы төмен температурада нөлге экспоненциалды түрде тез жақындайтынын байқауға болады. Бұл барлық тербелістер бір ортақ жиілікке ие болғандықтан болады. Дұрыс әрекет кейінірек Дебай үлгісінде Эйнштейн үлгісінің модификациясы ретінде сипатталды.
Дебай мен Эйнштейн үлгісінің айырмашылығы неде?
Дебай және Эйнштейн модельдері физикалық химиядағы термодинамикалық ұғымдар. Дебай мен Эйнштейн моделінің негізгі айырмашылығы мынада: Дебай моделі атом торының тербелістерін қораптағы фонондар ретінде қарастырады, ал Эйнштейн моделі қатты денелерді көптеген жеке, өзара әрекеттеспейтін кванттық гармоникалық осцилляторлар ретінде қарастырады.
Төменде инфографика Дебай мен Эйнштейн моделінің арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.
Қорытынды – Дебай және Эйнштейн үлгісі
Дебай және Эйнштейн модельдері физикалық химиядағы термодинамикалық ұғымдар. Дебай мен Эйнштейн моделінің негізгі айырмашылығы мынада: Дебай моделі атом торының тербелістерін қораптағы фонондар ретінде көрсетеді, ал Эйнштейн моделі қатты денелерді көптеген жеке, өзара әрекеттеспейтін кванттық гармоникалық осцилляторлар ретінде қарастырады.
