Wiedemann–Franz'i seadus
Wiedemann–Franz'i seadus on füüsika suhe, mis ühendab metalli elektrilise juhtivuse selle soojuskonduktiivsusega. See väidab, et metalli elektrilise juhtivuse ja soojuskonduktiivsuse suhe on proportsionaalne temperatuuriga ja võrdub konstandiga, mida nimetatakse Lorenzi numbriks. Wiedemann–Franz'i seadus on nime saanud saksa füüsikute Georg Wiedemanni ja Robert Franzilt, kes esitasid selle kesk-19. sajandil.
Wiedemann–Franz'i seaduse tuletamine:
Matemaatiliselt võib Wiedemann–Franz'i seadust väljendada järgmiselt:
σ/κ = L T
kus:
σ – Metalli elektrilise juhtivuse
κ – Metalli soojuskonduktiivsus
L – Lorenzi number
T – Metalli temperatuur
Wiedemann–Franz'i seadus põhineb ideel, et metalli soojuse ja elektri joondamisel on seotud metalli elektronide liikumine. Seaduse kohaselt on metalli elektrilise juhtivuse ja soojuskonduktiivsuse suhe näitaja, mis mõõdab, kui efektiivselt metalli elektronid transporteerivad soojust.
Wiedemann–Franz'i seadus on kasulik erinevate temperatuuride korral metallide soojuse ja elektri joondamise ennustamisel. See on ka kasulik elektronikaseadmetes kasutatavate metallide käitumise mõistmiseks, kus nii elektrilise kui ka soojuskonduktiivsusega on tegeletud. Seadust peetakse üldiselt heaks ligikaudseks hinnanguks enamiku metallide puhul madalatel temperatuuridel, kuid see võib hävituda kõrgematel temperatuuridel või tugevate elektron-fonoone interaktsioonide olemasolu korral.
Wiedemann-Franz'i seaduse piirangud:
Väärtus L sõltub aine sõltub.
See seadus ei kehti keskmiste temperatuuride korral.
Puhul puhtaid metalle, nii σ kui ka κ tõusevad, kui temperatuur langeda.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
