Как мы видели в предыдущих главах, удельная теплота материалов проводника следует отношению прямой линии к температуре в верхней части температурной области, а сопротивление линейно соотносится с температурой твердого состояния во всех точках. Следовательно, при более высоких температурах между теплопроводностью и электрической проводимостью имеется постоянное отношение (обратное сопротивлению). Это отношение известно как закон Видемана-Франца. Отношение, выраженное в этом законе, нарушается при более низких температурах, как только удельная теплота падает ниже начальной прямой линии. Однако нарушение отношения не происходит так быстро, как можно было бы ожидать, исходя из нормальной удельной теплоты металлов. Удельная теплота большинства металлов начинает понижаться от верхнего линейного сегмента кривой приблизительно при комнатной температуре. Причина расширения линейного отношения высокой температуры до более низкой температуры в применении к теплопроводности в том, что удельная теплота при условиях, относящихся к теплопроводности, не подвергается ограничениям, относящимся к передаче тепловой энергии посредством контакта между атомами материи. Вместо того, чтобы проходить через промежуточные шаги, как в измеренной удельной теплоте, действующая удельная теплота при теплопроводности продолжается на основе понижения высокой температуры до точки, в которой многоединичное движение больше не возможно, и обязателен переход к одноединичной основе. Температура, обозначенная T0 в предыдущем обсуждении, точка, в которой кривая удельной теплоты достигает нулевого уровня, одинакова у теплопроводности и у атомного контакта. Но взаимодействие между электронами и атомами единичной вращающейся системы электрона прибавляет половину единицы к одной единице начального уровня двойной системы атома. Следовательно, начальный уровень модифицированной кривой удельной теплоты составляет 1?/2 единицы (-1,98) вместо обычной одной единицы (-1,32). Это делает наклон кривой круче, чем наклон начального сегмента обычной кривой удельной теплоты, определенной в главе 5. Отклонение теплопроводности от постоянного отношения, выраженного законом Видемана-Франца, - проблема, с которой вынуждена иметь дело любая теория теплопроводности. Поскольку объяснение, выведенное из теории Обратной Системы, приписывает отклонение паттерну удельной теплоты, самый лучший способ продемонстрировать правомочность объяснения – это обратиться к работе с измеренными теплопроводностями[21] и вычислять соответствующие теоретические удельные теплоты из уравнения 11-1, а затем сравнивать вычисленные удельные теплоты с только что описанным теоретическим паттерном. — 130 —
|