Wärmekapazität Leitungselektronen Isolator

Wissenschaft Physik
#1

Hallo,

ich habe ein (Verständnis-) Problem mit folgender Aufgabe aus meinem Physik Grundpraktikum:

„Welcher Unterschied in der molaren spezifischen Wärmekapazität sollte sich nach dem Gleichverteilungssatz für einen metallischen Körper (Leitungselektronen) gegenüber einem Isolator ergeben?“

Als Quellenhinweis steht da die 10. und 12. Auflage des Gerthsen. In neueren Auflagen habe ich aber leider nichts zu Leitungselektronen im Zusammenhang mit der spezifischen molaren Wärmekapazität gefunden. Wobei die niedrigste Auflage die ich gefunden habe auch die 20. war.

Irgendwie habe ich das Gefhühl furchtbar auf dem Schlauch zu stehen. Aber leider komme ich seit drei Tagen nicht von der Stelle. Evtl. kann mir ja hier jemand weiterhelfen?

#2

Hallo,

ich habe ein (Verständnis-) Problem mit folgender Aufgabe aus
meinem Physik Grundpraktikum:

„Welcher Unterschied in der molaren spezifischen
Wärmekapazität sollte sich nach dem Gleichverteilungssatz für
einen metallischen Körper (Leitungselektronen) gegenüber einem
Isolator ergeben?“

Grüße Oli,
aus dem Bauch heraus müsste ein Metall mehr speichern können als ein Isolator, da mehr Bewegungsmöglichkeit für die e’s da ist.
Doch ist der Beitrag der Elektronen winzig im Vergleich zu den um Größenordnungen schwereren Atomen.
Sollte jedoch genügend Energie im UV und X-Ray Licht zur Verfügung stehen, kommen die Elektronen ins Spiel: sie sind klein genug, dass sie mit den kurzwelligen Störungen „besser reden“ können als mit den langwelligen thermischen „Stupsern“

Etwas (!) physikalischer:
Nach E=kB*T (kB=Boltzmannkonstante) ist Zimmertemperatur etwa 1/40 eV, Elekrtonen mucksen erst bei einigen eV (s. Spektrum Wasserstoff)
Das wiederherum entspricht nach E=h*nü etwa X-Ray

Die Fibel der Physik hast Du noch nicht?
Stöcker, „Taschenbuch der Physik“ ISBN 3-8171-1556-3 Buch anschauen

Hat zwar nur kompakten Formelsalat, aber ne Stunde grübeln hilft da oft weiter!

aleX