Вклады в теплоемкость на примере ванадия - Методы исследования теплоемкости материалов
Используя научную статью на тему: "электронно-фононное взаимодействие и высокотемпературная термодинамика ванадия и его сплавов" рассмотрим вклады в теплоемкость на примере ванадия.
В данной научной работе при помощи одного из методов определения теплоемкости - ДСК - определили теплоемкость чистого ванадия и ого сплава с 7%-ым содержанием хрома. Ввиду того, что вклады в теплоемкость для чистого ванадия и его сплава существенно не отличаются, ограничимся рассмотрением вкладов в теплоемкость на примере чистого ванадия.
На рис. 5 представлены графики теплоемкостей:
Рис. 5
Cp, tot (Maglic) - так называемая теплоемкость Маглика - полная теплоемкость ванадия, основанная на оценке нескольких измерений (авторы научной работы взяли для данного графика значения зависимости Q(T) из литературы K. D. Maglic. Int. J. Termophys. 24. 489 (2003)., в которой, видимо, теоретически рассчитывалась теплоемкость с учетом всех возможных вкладов)
Сp, tot (ДСК) - кривая измеренной теплоемкости с помощью метода ДСК (ДСК - дифференциальная сканирующая калориметрия - один из методов определения теплоемкости, который будет рассмотрен чуть позже).
C tot, bare и C tot, e-p - суммарные теоретические теплоемкости, рассчитанные авторами научной работы с учетом возможных вкладов:
C tot, bare = C ph, H + CD + C el, bare (50)
C ph, H - теплоемкость, обусловленная гармоническим вкладом [это теплоемкость, которая рассчитывается непосредственно. См. формулу (14)];
CD - теплоемкость, обусловленная энергией термического расширения;
C el, bare - электронная теплоемкость, обусловленная энергией термического возбуждения коллективизированных электронов.
C tot, e-p = C ph, H + CD + C el, e-p (51)
C ph, H - теплоемкость, обусловленная гармоническим вкладом;
CD - теплоемкость, обусловленная энергией термического расширения;
C el, e-p - электронная теплоемкость с эффектом электронно-фононного расширения.
Авторы работы говорят о том, что теоретически рассчитанные суммарные теплоемкости с учетом возможных вкладов хорошо согласуются с измеренной изобарной теплоемкостью Cp при помощи метода ДСК, что можно наблюдать на рис. 5.
Также авторы не учитывали вклад, обусловленный энергией образования вакансий и ангармонический вклад колебаний решетки, поскольку данные вклады существенно влияют на суммарную теплоемкость при высоких температурах, о чем также можно наблюдать на рис. 5.
Похожие статьи
-
Теплоемкость - одна из главных физических характеристик тела, зависящая от химического состава и термодинамического состояния тела. Теплоемкость...
-
Теплоемкость магнонов. Магноны, как упоминалось ранее, это квазичастицы, соответствующие элементарному возбуждению системы взаимодействующих спинов,...
-
Для твердых тел различие Cp от Cv порядка нескольких процентов и, как правило, различие увеличивается с ростом температуры. Для приблизительной оценки...
-
Точность измерения теплоемкости методом ДСК уступает точности метода адиабатической калориметрии, описанного ранее, по ряду причин: 1. В методе ДСК...
-
Поскольку в модели Дебая используется существенное упрощение реальной функции, величина, полученная путем подгонки к экспериментальным значениям C v при...
-
Температурная зависимость удельной теплоемкости твердых тел методом сравнения динамического калориметра с тепломером и адиабатической оболочкой Для...
-
ДСК (дифференциальная сканирующая калориметрия) - Методы исследования теплоемкости материалов
В методе ДСК теплоту определяют через тепловой поток - производную теплоты по времени (отсюда в названии термин "дифференциальный"). Тепловые потоки...
-
Введение - Теоретические методы исследования, их характеристика
По мере того, как в ходе исследования накапливается фактический материал, возникает необходимость в его систематизации. Известны две основные функции...
-
Методы эмпирического исследования:, Методы теоретического познания: - Методы научного познания
Наблюдение -- целенаправленное пассивное изучение предметов, опирающееся в основном на данные органов чувств. Эксперимент -- активное и целенаправленное...
-
Анализ и синтез - Теоретические методы исследования, их характеристика
Анализ (от греч. analysis --разложение, расчленение) -- в научном исследовании процедура мысленного разделения объекта (явления, процесса), свойства...
-
ЭКСПЕРИМЕНТ - Общенаучные методы исследования
Эксперимент -- более сложный метод эмпирического познания по сравнению с наблюдением. Он предполагает активное, целенаправленное и строго контролируемое...
-
Общелогинеские методы и приемы исследования: - Методы научного познания
Анализ -- реальное или мысленное разделение объекта на составные части и синтез -- их объединение в единое органическое целое, а не в механический...
-
Системный метод исследования - Методы и формы научного познания
Существенное место в современной науке занимает системный метод исследования или (как часто говорят) системный подход. Этот метод и стар и нов. Он...
-
НАУЧНОЕ НАБЛЮДЕНИЕ И ОПИСАНИЕ Наблюдение есть чувственное (преимущественно-визуальное) отражение предметов и явлений внешнего мира. "Наблюдение -- это...
-
Философские и общенаучные методы научного исследования - Методология, принципы и методы исследования
Среди всеобщих (философских) методов наиболее известными являются диалектический и метафизический. Общелогическими методами являются анализ, синтез,...
-
Любое научное исследование осуществляется определенными приемами и способами, по определенным правилам. Учение о системе этих приемов, способов и правил...
-
Эмпирический метод познания представляет собой специализированную форму практики, тесно связанную с экспериментом. Теоретическое познание заключается в...
-
Обратимся теперь к неокантианству и Максу Веберу. Неокантианство[103] - крупнейшее философское течение в истории немецкой общественно-исторической мысли...
-
Понятие метода - Методология теоретических исследований
Метод (греч. Metohodos - буквально "путь к чему-либо") - в самом общем значении - способ движения к цели, определенным образом, упорядоченная...
-
Заключение, Список использованных источников - Методология, принципы и методы исследования
Организация и проведение научного исследования невозможны без опоры на научную методологию, без использования соответствующих методов. В конечном итоге,...
-
Частные и специальные методы научного исследования - Методология, принципы и методы исследования
Научный познание общество Существуют частные и специальные методы научного исследования. Частные, как правило используются в родственных науках, обладают...
-
Во-первых, на единстве процессов анализа и синтеза основан процесс образования понятий. Во-вторых, в теоретическом научном знании синтез выступает в...
-
Понятие и сущность методологии - Методология, принципы и методы исследования
Любое научное исследование осуществляется определенными приемами и способами, по определенным правилам. Учение о системе этих приемов, способов и правил...
-
Можно выделить три основных этапа исследования в экономической науке: а) определение научной проблемы; б) выдвижение гипотез; в) создание теории на базе...
-
Гуманитарные методы исследования. Проблема метода гуманитарных наук была поставлена в XIX веке сразу в нескольких методологических подходах. Классическим...
-
ЗАКЛЮЧЕНИЕ, СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ - Общенаучные методы исследования
Таким образом можно сделать определенные выводы: Общенаучные методы исследования делятся на две группы методов: Эмпирические и теоретические методы....
-
АНАЛОГИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЕ - Общенаучные методы исследования
Под Аналогией понимается подобие, сходство каких-то свойств, признаков или отношений у различных в целом объектов. Установление сходства (или различия)...
-
ИНДУКЦИЯ И ДЕДУКЦИЯ - Общенаучные методы исследования
Индукция (от лат. Inductio -- наведение, побуждение) есть формальнологическое умозаключение, которое приводит к получению общего вывода на основании...
-
МЕТОД ИДЕАЛИЗАЦИИ - Общенаучные методы исследования
Мыслительная деятельность исследователя в процессе научного познания включает в себя особый вид абстрагирования, который называют идеализацией....
-
ИЗМЕРЕНИЕ - Общенаучные методы исследования
Большинство научных экспериментов и наблюдений включает в себя проведение разнообразных измерений. Измерение - это процесс, заключающийся в определении...
-
Эмпирический уровень в социальном познании составляют два основных эмпирических метода - наблюдение и эксперимент, а также процедура измерения....
-
Маржиналистская научная революция, свершившаяся во второй половине XIX в., представляла собой одновременно и методологическую революцию. Многие принципы,...
-
ВВЕДЕНИЕ - Общенаучные методы исследования
Актуальность темы. Проблема метода научного исследования является фундаментальной, она непосредственно связана с основными теоретическими и прикладными...
-
Экономическая методология возникает не на пустом месте. В теме 2 мы показали, что разработка экономической методологии идет как бы в двух направлениях:...
-
Сравнение - Теоретические методы исследования, их характеристика
Сравнение - это сопоставление изучаемого объекта с уже изученным для нахождения черт сходства либо различий между ними. С помощью сравнения выявляется...
-
Прежде чем приступать к ознакомлению с основными методами изучения мира социальных фактов и явлений, необходимо сделать небольшой экскурс в современную...
-
Основные условия наблюдения как общенаучного метода: - Метод: эмпирия
Наличие исследовательской Цели , связь с уже поставленной проблемой, выдвинутой гипотезой (что создает нужную наблюдателю психологическую установку,...
-
Деление и классификация научных исследований - Виды научных исследований и их структура
По целевому назначению научные исследования бывают теоретические и прикладные. Теоретические исследования направлены на создание новых принципов. Это...
-
Философия как предмет: понятие, методы Слово "философия" в переводе с древнегреческого языка означает "любовь к мудрости". Впервые этот термин...
-
Научное познание как предмет методологического анализа - Методы и формы научного познания
Познание - это процесс избирательно-активного действия, отрицания и преемственности исторически сменяющихся, прогрессирующих форм приращения информации...
Вклады в теплоемкость на примере ванадия - Методы исследования теплоемкости материалов