Elektronikus hőkapacitás - fizikai enciklopédia
Elektronikus fajhő -part teljes hőteljesítménye szilárd anyagok miatt termikus mozgást az elektronok. E. t. Dielektrikumot és gyengén adalékolt félvezetők. általában elhanyagolható. A degenerált félvezetők és fémek (a nesverhprovo dyaschem-state) kellően alacsony sebesség-PAX E R. S. jelentősen hozzájárul a teljes hőkapacitása C Becslések, figyelembe véve az elektronok (vagy lyukak), mint az ideális Fermi gáz quasiparticles jellemezve HEK-Swarm állapotsűrűség 2N (). ahol N () - részecske állapotsűrűség meghatározva. spin-vetítés. Thermal gerjesztés tapasztalat csak a kvázirészecske energia tartományban
KT közelében Fermi szinten; amikor kT<<их число
2N () kT. és hőenergia
2N () (kT) 2. Következésképpen, Ce
2N () K 2 T. Így. hőkapacitása degenerált elektron gáz vagy lyuk engedelmeskedik lineárisan, és kellően alacsony T meghaladhatja rácsos fajhője Cp = Wt 3. részletesebb számítási ugyanolyan körülmények között vezet a képlet:
Egyenlet (1) alkalmazunk, hogy meghatározzuk N-értékeket a (). általában közelíthető egy polinomiális páratlan hatásköre elválasztására elektronikus és rácsszerkezetű hozzájárulása a hőkapacitása a teljes adatok az alacsony hőmérsékletű hő kapacitása T:
Tag tartalmazó T 5 és a magasabb fokú eltérés okozta T. valós kristály tulajdonságai azoktól leírt Debye elmélet; ha kicsik, összehasonlítva a korábbi, az együttható. g, és a b, illetve megtalálható a cutoff és meredekség msgs. függően C / T T 2 extrapolált T = 0 ° C
F-la (1) nem alkalmazható azokban az esetekben, ahol n () elektronok részt vesz a termikus gerjesztés egy markáns szerkezettel. Pl. ha a termikus mozgást az elektron egy átmenet a két szint között, elválasztjuk energetich. A nyílásba, majd E. t., azt m. n. és m és n o w n és W és mintegy reflux és:
Ahol n a száma egyetlen elektron központok két-szintű tartományban. A slot D a elektrongerjesztési spektrum is megjelenik az átmeneti fémek és degenerált félvezetők a szupravezető állapotban; következésképpen az e r. exponenciálisan kicsi lesz a kT <
Lit.: Kittel Ch Bevezetés a Szilárdtestfizikai, Acad. az angol. M. 1978. SN Lykov.