Sisältö
Debye-pituus on mitta sähköstaattiselle seulonnalle plasmassa, kolloideissa tai puolijohdemateriaalissa. On erittäin tärkeää määrittää pinta-aktiivisten aineiden stabiilisuus ja käyttö kolloidisissa liuoksissa ja myös syvyysprofiilitekniikassa, jota käytetään dopingprofiilin mittaamiseen puolijohdemateriaaleissa. Sitä merkitään kreikkalaisella kirjaimella Lamda ja sen yksikkö on metri. Se lasketaan ottamalla Kappan vastavuoroisuus (1 / Kappa), missä Kappa on Debye-Huckel-parametri.
Määritä muuttujat
Määritä tunnetut muuttujat: Boltzmann-vakio, ionin elektroninen varaus, Avogadros-luku ja alipaineen sallivuus ovat tunnettuja muuttujia. Näiden muuttujien arvot ovat aina vakioita: k = 1.38_10 ^ -23m ^ 2kg ^ -2K ^ -1 e = 1.6022_10 ^ -19 Columb No = 6.023_10 ^ 23 Eo = 8.854_10 ^ -12 (F / m)
Määritä tuntemattomat muuttujat: Vaikka liuoksen lämpötila (T) yleensä annetaan, se tulisi aina muuntaa absoluuttisiksi mittakaavoiksi. Absoluuttinen lämpötila mitataan kelvininä.
Määritä liuoksen ioninen varaus: Liuoksen ioninen varaus on liuoksessa olevien yksittäisten ionien summa.Sitä voidaan edustaa: ioninen varaus = Sum.cz _e ^ 2, jossa cz on yksittäiset ionit ja e on elektroninen varaus (1,6022_10 ^ -19 Columb).
Määritä materiaalien dielektrisyysvakio: Dielektrisyysvakio on ainutlaatuinen jokaiselle materiaalille tai ratkaisulle. Tietylle käytetylle materiaalille arvo annetaan yleensä. Se on ilman dielektristä tuotetun sähkökentän suhde dielektrisen kentän kanssa. Dielektrinen toimii eristeenä, kun se asetetaan sähkökenttään.
Määritä Kappa: Kappa tai Dybye-Huckel-parametri määritetään käyttämällä tätä yhtälöä:
Kappa = 1 / (sqrt (Eo_Ep_k_T) / (2000_No_Sum.cz_e ^ 2)), missä tarkoittaa neliöjuuria.
Kappan määrityksen jälkeen Debye-pituus voidaan laskea ottamalla Kappan vastakkaissuunta (1 / K). Lamda = 1 / Kappa Kappan yksikkö on käänteinen metri ja Debye-pituuden yksikkö on metri.