Фононная теплопроводность

Cтраница 2

Как это следует из работ [2, 3], фононная теплопроводность в сплавах может быть соизмеримой с электронной. Поэтому влияние на фононную теплопроводность температуры и примесей может сказаться и на общей теплопроводности сплава. [16]

Однако в работе [2] была показана существенность фононной теплопроводности для большой группы переходных металлов, что было обосновано существованием в этих металлах сильных межатомных связей. [17]

В настоящее время имеется ряд возможностей подсчета фононной теплопроводности чистых металлов, что позволяет более или менее надежно оценить порядок ее величины. [18]

Изотопический беспорядок в кристаллической решетке существенно уменьшает фононную теплопроводность диэлектриков и полупроводников, если они достаточно чисты химически и совершенны структурно. Этот эффект был предсказан И. Я. По-меранчуком [145] в 1942 г. Изотопы, хаотично распределенные в решетке кристалла, в большинстве случаев представляют собой точечные дефекты, т.е. дефекты, размер которых много меньше длины волны тепловых фононов, доминирующих в теплопереносе. Эти дефекты вызывают упругое рассеяние фононов рэлеевского типа. [19]

Таким образом, при отсутствии примесей ( / 0) фононная теплопроводность обратно пропорциональна температуре. При наличии большого количества примесей ( / 6Г) фононная теплопроводность мала и практически не зависит от температуры. [20]

Теплопроводность железа ( верхняя пунктирная кривая относится к неферромагнитному железу, нижняя - к у-железу. [21]

Из двух составляющих общей теплопроводности Хе и Хф только-одна - фононная теплопроводность - может иметь значительный отрицательный температурный коэффициент. Однако попытка объяснить величину и знак температурного коэффициента теплопроводности чистого железа большой долей фононной теплопроводности не приводит к успеху. [22]

Зависимость числа Лоренца от механизма рассеяния и степени вырождения электронов проводимости в полупроводниках. [23]

Таким образом, можно использовать кинетическое уравнение Больц-мана для описания фононной теплопроводности формально таким же образом, как оно используется для описания электропроводности. Число фононов изменяется как в результате действия внешних сил [ полевой член уравнения (7.17) ], в качестве которых рассматривается здесь температура, так и столкновений фононов друг с другом и различными дефектами, препятствующими распространению потока тепла. Такими дефектами, - вызывающими рассеяние фононов, могут быть примесные атомы и вакансии ( точечные дефекты), дислокации ( линейные дефекты), границы зерен и внешние границы кристалла ( плоские дефекты), объемные дефекты. Разупорядочение кристаллов и случайное. [24]

В связи с тем что при наличии примесей температурный коэффициент фононной теплопроводности уменьшается, решающую роль в сплавах играет электронная теплопроводность, температурный коэффициент которой увеличивается с возрастанием количества примесей. Рост общей теплопроводности с повышением температуры подтверждается экспериментально как для высоколегированных сталей и сплавов, так и для сплавов на основе меди и алюминия. [25]

Из приведенного выше соотношения ясно, что факторы, влияющие на фононную теплопроводность, будут изменять электронную и общую теплопроводность металла. [26]

Как легко убедиться из рассмотрения рис. 9, эти ожидания оправдались: фононная теплопроводность уменьшается с ростом атомного веса; она убывает также с переходом от слабо ангармоничных ковалентных кристаллов к ионным соединениям. IV группы периодической системы Менделеева к соединениям III и V, затем II и VI и, наконец, I и VII групп. [27]

Исходя из существующих представлений, можно было ожидать, что в каждом материале фононная теплопроводность убывает с ростом температуры, что для различных веществ она при данной температуре тем больше, чем выше температура Дебая для данного вещества и чем слабее выражен ангармонический характер теплового движения, создающий взаимодействие между фоно-нами. Поскольку температура Дебая в определяется частотой собственных колебаний атомов или молекул тела, можно было ожидать, что 0, а вместе с тем и у. [28]

Простейший тип поведения теплопроводности имеет место у чистых сверхпроводников I рода, у которых фононная теплопроводность может быть пренебрежимо мала до температур значительно ниже температуры перехода 7V Если температура перехода Тс меньше температуры, при которой теплопроводность имеет максимум, то металл становится сверхпроводящим при такой температуре, когда средняя длина свободного пробега электронов в нормальном состоянии почти полностью ограничивается рассеянием на дефектах и, таким образом, не зависит от температуры. Если предположить, что в сверхпроводящем состоянии средняя длина свободного пробега эффективных электронов остается такой же, как в нормальном состоянии1), и что скорость этих электронов не меняется, то отношение теплопроводностей сверхпроводящего и нормального состояний должно быть равно отношению соответствующих теплоемко-стей. [29]

В активном полупроводниковом элементе прибора теплопроводность обеспечивается за счет колебаний атомов кристаллической решетки - фононной теплопроводности; тепловой поток при этом в основном направлен в сторону массивного основания корпуса полупроводникового прибора. [30]

Страницы: 1 2 3 4