Termisk stråling | Termisk fysikk Foredrag Notes

moduser mulig. I tillegg, i motsetning til en elektromagnetisk bølge, er det ingen betingelse av polariteten av den elastiske bølge, slik at den har tre polarisasjoner; to tverrgående og én langsgående. La D product: (w) d

WBE antall moduser i området (w, w + d

w). Så

er antall frihetsgrader, som vi så var lik 3 N

. Vi kan behandle atomene i et fast stoff som blir forbundet ved hjelp av fjærer. Derfor må de ha bølgelengder i størrelsesorden den interatomic avstand.

Vi vil anta at alle atomene er de samme. Siden hver bølge har tre frihetsgrader, må vi ha

(9.13)

Men w = 2p nv Twitter / L

, blir så denne

som innebærer D product: (w) = 3 V

w ^{2/2 v}

^{3p 2. Integrere dette, får vi}

eller

(9.14)

Til slutt husker at energi assosiert med våren er, og at energi er relatert til temperatur via e μ t .

Dette gir oss muligheten til å definere Debye temperatur

(9,15)

Den termiske energien til fononer kan beregnes på vanlig måte

eller, innstilling, etter < p> der. I grense som tx

_{blir D svært store, og vi kan erstatte den med uendelig. Da oppløsningen er lik som for fotoner, og vi får}

(9,16)

Husk at varmekapasiteten ble definert til å være. Så

(9.17)

Dette er kjent som Debye T ^{3 lov. For t >> q, vi får Dulong Petit lov, som sier at C}

_{V = 3 Nk}

_B.