Закон Дебая

Закон Дебая утверждает, что при низких температурах теплоёмкость твёрдого тела возрастает пропорционально кубу температуры.

Закон Дебая справедлив для диэлектриков и полупроводников при температурах, намного меньших температуры Дебая, которая является характеристикой каждого конкретного вещества. Зная температуру Дебая, теплоёмкость при постоянном объёме можно оценить по формуле

$C_V(T)=\frac{12{\pi }^4}{5}N{k}_B{\left(\frac{T}{{\theta }_D}\right)}^3$,

где $N$ — число атомов, $k_B$ — постоянная Больцмана, $T$ — температура, ${\theta }_D$ — температура Дебая.

Теплоёмкость при постоянном давлении для твёрдых тел незначительно отличается от теплоёмкости при постоянном объёме.

Петер Дебай построил теорию теплоёмкости твёрдого тела в 1912 году, усовершенствовав модель Эйнштейна, учитывая низкочастотные колебания кристаллической решётки — акустические фононы.

См. также

• Модель Дебая