Sådan beregnes Debye-længden

Posted on
Forfatter: John Stephens
Oprettelsesdato: 26 Januar 2021
Opdateringsdato: 21 November 2024
Anonim
Sådan beregnes Debye-længden - Videnskab
Sådan beregnes Debye-længden - Videnskab

Indhold

Debye-længde er et mål for den elektrostatiske screening i plasma, kolloider eller i et halvledermateriale. Det er meget relevant at bestemme stabiliteten og brugen af ​​overfladeaktive stoffer til kolloidale opløsninger og også for dybdeprofileringsteknikken, der anvendes til at måle dopingprofilen i halvledermaterialer. Det er betegnet med det græske bogstav Lamda, og dens enhed er meter. Det beregnes ved at tage gengældelsen af ​​Kappa (1 / Kappa), hvor Kappa er Debye-Huckel-parameteren.


Bestem variabler

    Bestem de kendte variabler: Boltzmann-konstant, elektronisk ladning af en ion, Avogadros-nummer og vakuumets permittivitet er kendte variabler. Værdierne for disse variabler er altid konstante: k = 1,38_10 ^ -23m ^ 2kgs ^ -2K ^ -1 e = 1.6022_10 ^ -19 Columb No = 6.023_10 ^ 23 Eo = 8.854_10 ^ -12 (F / m)

    Bestemm ukendte variabler: Selvom temperatur (T) af opløsningen normalt gives, skal den altid konverteres til absolut skala. Den absolutte temperatur måles med hensyn til Kelvin.

    Bestem den ioniske ladning af opløsningen: Den ioniske ladning af opløsningen er summen af ​​de individuelle ioner, der er til stede i opløsningen.Det kan repræsenteres ved: Ionisk ladning = Sum.cz _e ^ 2, hvor cz er individuelle ioner og e er den elektroniske ladning (1.6022_10 ^ -19 Columb).

    Bestemm materialernes dielektriske konstant: Den dielektriske konstant er unik for ethvert materiale eller opløsning. For et bestemt anvendt materiale gives værdien normalt. Det er forholdet mellem elektrisk felt produceret uden dielektrisk felt og dielektrisk felt. Dielectric fungerer som en isolator, når det placeres i et elektrisk felt.


    Bestemm Kappa: Kappa eller Dybye-Huckel-parameteren bestemmes ved hjælp af denne ligning:

    Kappa = 1 / (sqrt (Eo_Ep_k_T) / (2000_No_Sum.cz_e ^ 2)), hvor betyder kvadratroten.

    Efter bestemmelse af Kappa kan Debye-længden beregnes ved at tage den gensidige (1 / K) af Kappa. Lamda = 1 / Kappa Kappa-enheden er omvendt meter, og enheden med Debye-længde er meter.

    Tips

    Advarsler