Wiedemann–Franz lov

Wiedemann–Franz-loven er en forbindelse i fysik, der relaterer den elektriske ledningsevne af en metal til dens termiske ledningsevne. Den siger, at forholdet mellem den elektriske ledningsevne og den termiske ledningsevne af en metal er proportionalt med temperaturen og er lig med en konstant kendt som Lorenz-tallet. Wiedemann–Franz-loven er opkaldt efter de tyske fysikere Georg Wiedemann og Robert Franz, der først foreslog den i midten af det 19. århundrede.

Ableitung af Wiedemann–Franz-loven:

Matematisk kan Wiedemann–Franz-loven udtrykkes som:

σ/κ = L T

hvor:

σ – Metallens elektriske ledningsevne

κ – Metallens termiske ledningsevne

L – Lorenz-tallet

T – Metallens temperatur

Wiedemann–Franz-loven er baseret på ideen om, at transporten af varme og elektricitet i en metal er relateret til metallets elektrons bevægelse. Ifølge loven er forholdet mellem den elektriske ledningsevne og den termiske ledningsevne af en metal et mål på effektiviteten, hvormed metallets elektroner transporterer varme.

Wiedemann–Franz-loven er nyttig til at forudsige den termiske og elektriske ledningsevne af metaller ved forskellige temperaturer. Den er også nyttig for at forstå metallerne adfærd i elektroniske enheder, hvor både den elektriske ledningsevne og den termiske ledningsevne er vigtige overvejelser. Loven anses generelt for at være en god tilnærmelse for de fleste metaller ved lave temperaturer, men den kan falde fra hinanden ved højere temperaturer eller i tilstedeværelse af stærke elektron-fonon interaktioner.

Begrænsninger i Wiedemann-Franz-loven:

• Værdien af L varierer afhængigt af stoffet.

• Denne lov gælder ikke ved mellemtemperaturer.

• I rene metaller stiger både σ og κ, når temperaturen falder.

Erklæring: Respektér det originale, godt artikel der fortjener at deles, hvis der er overtrædelse kontakt for sletning.