Pagkakaiba sa pagitan ng Debye at Einstein Model

Talaan ng mga Nilalaman:

Pagkakaiba sa pagitan ng Debye at Einstein Model
Pagkakaiba sa pagitan ng Debye at Einstein Model

Video: Pagkakaiba sa pagitan ng Debye at Einstein Model

Video: Pagkakaiba sa pagitan ng Debye at Einstein Model
Video: Top 10 Greatest Chemists to Ever Live!| Greatest chemists in the world| Greatest chemist| 2024, Nobyembre
Anonim

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng modelong Debye at Einstein ay itinuturing ng modelong Debye ang mga vibrations ng atomic lattice bilang mga phonon sa isang kahon samantalang tinatrato ng modelong Einstein ang mga solid bilang maraming indibidwal, non-interacting na quantum harmonic oscillator.

Ang mga terminong Debye model at Einstein model ay pangunahing ginagamit sa physical chemistry, patungkol sa thermodynamic properties ng solids. Ang modelong Debye ay pinangalanang tulad nito sa scientist na si Peter Debye noong 1912. Ang modelong Einstein ay ipinangalan kay Einstein na nagmungkahi ng orihinal na teorya noong 1907.

Ano ang Debye Model?

Ang Debye model ay isang paraan na binuo ng scientist na si Peter Debye upang matantya ang kontribusyon ng phonon sa partikular na init sa isang solid. Ang terminong ito ay nasa ilalim ng thermodynamics sa solid state physical chemistry. Ang phonon ay maaaring tukuyin bilang isang kolektibong paggulo sa isang pana-panahon, nababanat na pagkakaayos ng mga atomo o molekula sa condensed matter (partikular na solid at likidong estado). Ang terminong tiyak na init, sa kabilang banda, ay tumutukoy sa kapasidad ng init ng isang sangkap na hinati sa masa ng sangkap (o, ito ay ang dami ng enerhiya na dapat idagdag bilang init sa isang yunit ng masa ng sangkap sa taasan ang isang yunit ng temperatura).

The Debye model, unlike the Einstein model, treats the vibrations of the atomic lattice of solid as phonon in a box. Ang modelo ay tumpak na mahulaan ang mababang-temperatura na pagdepende ng kapasidad ng init na proporsyonal sa T3 (ang Debye T3 na batas).

Pagkakaiba sa pagitan ng Debye at Einstein Model
Pagkakaiba sa pagitan ng Debye at Einstein Model

Figure 01: Paghahambing ng Debye at Einstein Models

Maaari naming ilarawan ang Debye model bilang solid-state na katumbas ng batas ng Planck ng black body radiation. Itinuturing ng batas ni Planck ang radiation ng itim na katawan ng electromagnetic radiation bilang isang photon gas, ngunit itinuturing ng Debye model ang mga atomic vibrations bilang mga phonon sa isang kahon.

Ano ang Einstein Model?

Ang Einstein model ay isang paraan na binuo ni Einstein noong 1907 batay sa dalawang pagpapalagay: ang bawat atom sa solidong sala-sala ay gumaganap bilang isang independiyenteng 3D quantum harmonic oscillator at lahat ng mga atomo ay nag-o-oscillate sa parehong frequency. Samakatuwid, ang modelong Einstein ay isang solid-based na pamamaraan na kabaligtaran sa modelong Debye. Ang pagpapalagay na ang isang solid ay may mga independiyenteng oscillations ay napakatumpak. Ang mga oscillation na ito ay mga sound wave o phonon na mga collective mode na kinasasangkutan ng maraming atoms. Gayunpaman, ayon sa modelong Einstein, ang bawat atom ay nag-iisa-isa.

Pangunahing Pagkakaiba - Debye vs Einstein Model
Pangunahing Pagkakaiba - Debye vs Einstein Model

Figure 02: Isang Graph na Nagpapakita ng Einstein Model para sa Solid

Ayon sa modelong Einstein, mapapansin natin na ang partikular na init ng solid ay lumalapit sa zero nang mabilis sa mababang temperatura. Nangyayari ito dahil ang lahat ng mga oscillation ay may isang karaniwang frequency. Ang tamang pag-uugali ay inilarawan sa ibang pagkakataon sa Debye model bilang pagbabago ng Einstein model.

Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Debye at Einstein Model?

Ang mga modelo nina Debye at Einstein ay mga termodinamikong konsepto sa pisikal na kimika. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng modelong Debye at Einstein ay itinuturing ng modelong Debye ang mga vibrations ng atomic lattice bilang mga phonon sa isang kahon samantalang tinatrato ng modelong Einstein ang solids bilang maraming indibidwal, hindi nakikipag-ugnayan na mga quantum harmonic oscillator.

Ibinubuod ng infographic sa ibaba ang pagkakaiba sa pagitan ng modelong Debye at Einstein.

Pagkakaiba sa pagitan ng Debye at Einstein Model sa Tabular Form
Pagkakaiba sa pagitan ng Debye at Einstein Model sa Tabular Form

Buod – Debye vs Einstein Model

Ang mga modelo nina Debye at Einstein ay mga termodinamikong konsepto sa pisikal na kimika. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng modelong Debye at Einstein ay ang modelong Debye ay tinatanggal ang mga vibrations ng atomic lattice bilang mga phonon sa isang kahon samantalang tinatrato ng modelong Einstein ang mga solid bilang maraming indibidwal, hindi nakikipag-ugnayan na mga quantum harmonic oscillator.

Inirerekumendang: