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Debye-Temperatur

QD, Q, eine charakteristische, im Debye-Modell der Wärmekapazität von Festkörpern definierte Temperatur, die mit der Debye-Grenzfrequenz wD in folgendem Zusammenhang steht: Debye-Temperatur (kB: Boltzmann-Konstante). Für QD ergibt sich somit

Debye-Temperatur

(cs: Schallgeschwindigkeit). Die Debye-Temperatur ist ein Mass für die Temperatur, oberhalb welcher alle Schwingungsmoden im Kristall angeregt werden, unterhalb von ihr beginnen sie "einzufrieren" (Einfrieren von Freiheitsgraden). In dem Bereich niederer Temperaturen unterhalb von QD müssen quantenmechanische Statistiken angewendet werden, darüber können klassische Betrachtungsweisen verwendet werden. Die Debye-Temperatur liegt bei den meisten Materialien, abhängig von der "Steifheit" des Kristalls, in der Grössenordnung von etwa 102 K (siehe Tabelle). Die Debye-Temperatur kann ausser durch Bestimmung von CV  auch durch Messung der elastischen Konstanten und oder des spezifischen Widerstandes r (Bloch-Grüneisen-Gesetz) ermittelt werden.

Debye-Temperatur: Aus Tieftemperaturmessungen der spezifischen Wärme ermittelte Debye-Temperaturen.

Festkörper

Q D [K]

NaCl

 308

KCl

 230

Silber

 225

Zink

 308

Blei

  88

Diamant

1860

 

 

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