ВИДЕМАНАФРАНЦА ЗАКОН

ВИДЕМАНА-ФРАНЦА ЗАКОН, соотношение, связывающее между собой теплопроводность и электрическую проводимость металлов. В 1853 Г. Видеман и Р. Франц (R. Franz, 1827-1902) на основании экспериментальных данных установили, что для всех металлов отношение теплопроводности и к электрич. проводимости а при постоянной темп-ре одинаково: х - = const. б В 1882 дат. физик Л. Лоренц показал, и что отношение - изменяется прямо пропорционально абс. темп-ре Т: х. - = LT б где L - постоянная, одинаковая для всех металлов, наз. числом Лоренца. Взаимная связь электрич. проводимости и теплопроводности объясняется тем, что оба эти свойства металлов обусловлены в основном движением электронов. В.- Ф. з. впервые был объяснён нем. физиком П. Друде, к-рый рассматривал электроны в металле как газ и применил к ним методы классич. кинетич. теории газов (см. Газы). Однако только с помощью квантовой статистики для L было получено выражение, хорошо согласующееся с экспериментом:

где к - Болъцмана постоянная, е - заряд электрона. В. - Ф. з. согласуется с опытом, однако лишь в определ. интервале темп-р (рис.). Совр. теория твёрдого тела, учитывающая взаимодействие электронов с колебаниями кристаллич. решётки (электрон-фоношюе взаимодействие, см. Фонон), не только объясняет В.- Ф. з., но и причину отклонений от него. При комнатной темп-ре наблюдаемые значения L хорошо согласуются с теоретическими. Однако имеются металлы (напр., Be), к-рые при комнатной темп-ре не подчиняются В. - Ф. з. Причиной является, по-видимому, большое значение Дебая температуры для этих металлов.

Зависимость числа Лоренца L- 10*от температуры Т для некоторых металлов.




Смотреть больше слов в «Большой советской энциклопедии»

ВИДЕО →← ВИДЕМАНА ЭФФЕКТ

T: 74