Thứ Sáu, 10 tháng 4, 2015

File tiểu luận Vật lý chất rắn nâng cao

The Solid State-Rosenberg Pages 124-141

Bởi vì trong dòng điện, điện tích dịch chuyển bởi electron là bất biến (bằng với điện tích của electron). Trong khi đối với sự dẫn nhiệt, năng lượng nhiệt có thể được vận chuyển phụ thuộc vào năng lượng nhiệt của một electron có thể chuyển hóa ở bất kỳ nhiệt độ nào. Điều đó phụ thuộc vào nhiệt dung riêng như đã đề cập ở mục (8.4), tự nó biến thiên với nhiệt độ ($\gamma T$). Đây là lý do tại sao định luật Wiedermann-Franz (8.5) chứa $T$ ở mẫu số và nó không chỉ là $K \sigma = constant$.

Với hiểu biết của chúng ta về điện trở suất chúng ta có thể suy ra tính chất của nhiệt trở suất. Ở nhiệt độ cao, dao động mạng tinh thể tán xạ chiếm ưu thế, ta thấy rằng $\ro$ (phần lớn là $\ro_i$) biến thiên theo $T$ và bất biến tại nhiệt độ thấp ở trong miền tán xạ tạp chất (phần lớn là $\ro_0$). Từ (8.5) ta có thể thấy mặt dù nhiệt trở suất tại nhiệt độ cao tùy thuộc vào tán xạ dao động $W_t$ sẽ là bất biến (và sẽ tiến về giá trị 0 tại nhiệt độ thấp) khi số hạng tán xạ tạp chất $W_0$ chiếm ưu thế ở nhiệt độ thấp sẽ tỷ lệ với $T^{-1}$. Đồ thị của nó được biểu diễn trong hình 8.3(a). Ở vùng trung gian, trong khi đã bắt đầu, (8.5) không còn đúng nữa, lúc này $W_t$ biến thiên theo $T^2$.

Tổng nhiệt trở $W_t$ cũng được biểu diễn trong hình, nó đi qua cực tiểu trong miền trung bình ở nhiệt độ thấp. Còn mẫu thử tinh khiết sâu hơn ở cực tiểu này. Trên biểu đồ độ dẫn nhiệt (Hình 8.3 (b)) cực tiểu này trở thành cực đại rõ ràng hơn và cao hơn mẫu thử tinh khiết.

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét