Теплопроводность металлов. Закон Видемана-Франца. Теплоемкость простых металлов

Теплопроводность металлов обусловлена колебаниями кристаллической решетки и движением большого числа свободных электронов. Движение электронов ответственно и за электропроводность металлов, а потому неудивительно, что хорошие проводники тепла (например, серебро или медь) являются также хорошими проводниками электричества.

Тепловое и электрическое сопротивление многих веществ резко уменьшается при понижении температуры ниже температуры жидкого гелия (1,8 K). Это явление, называемое сверхпроводимостью, используется для повышения эффективности работы многих устройств — от приборов микроэлектроники до линий электропередачи и больших электромагнитов.

Закон Видемана-Франца - соотношение, связывающее между собой теплопроводность и электрическую проводимость металлов. Для всех металлов отношение теплопроводности к электрической проводимости при постоянной температуре одинаково:

Теплоемкость металла складывается из теплоемкости его кристаллической решетки и теплоемко­сти электронного газа. Поэтому атомная (т. е. рассчитанная на 1 моль) теплоемкость металла должна быть значительно большей, чем атомная теплоемкость ди­электриков, у которых нет свободных элек­тронов.

Дата добавления: 2014-12-25