Prawo Wiedemanna-Franza
Z Wikipedii, wolnej encyclopedia
Prawo Wiedemanna-Franza – postulowane w 1853 roku przez Gustawa Wiedemanna i Rudolpha Franza, zakwestionowane doświadczalnie w 2011[1] prawo fizyczne, które stanowi, że stosunek przewodnictwa cieplnego i przewodnictwa elektrycznego w dowolnym metalu jest wprost proporcjonalny do temperatury[2].
Prawo to można wyrazić wzorem:
Gdzie:
- K – przewodnictwo cieplne;
- σ – przewodnictwo elektryczne;
- T – temperatura wyrażona w kelwinach;
- L – stała Lorentza, wyrażona wzorem:
Prawo to postulowali Wiedemann i Franz, którzy wspierając się swoimi wynikami doświadczalnymi ogłosili w 1853, że stosunek K/σ jest taki sam dla różnych metali przy stałej temperaturze[3].
Zależność od temperatury została odkryta w 1872 przez Ludwika Lorenza.
Prawo Wiedemanna-Franza miało wynikać stąd, że transport ładunków elektrycznych oraz ciepła jest powodowany przez istnienie wolnych elektronów w strukturze metalu. Wraz ze wzrostem temperatury następuje wzrost prędkości ruchu wolnych elektronów, co powoduje wzrost przewodnictwa cieplnego i jednocześnie spadek przewodnictwa elektrycznego.