Введение в физику конденсированного состояния вещества. Учебное пособие

Приложение

3.2. Удельная теплоемкость СР (Дж/кг∙К) и плотность d (кг/м

3

) элементов

Li; d=539 Cu; d=8940 Ag; d=10500 Au; d=19320

Т, К СР(Т) Т, К СР(Т) Т, К СР(Т) Т, К СР(Т)

0,0006

0,0072

20 30 40 50

60 100 150 200 240 300

82 104 312 146 333 544 594 615 634 644

1 2 5

8 10 20 50

100 200 300

0,01 0,03 0,16 0,47 0,86

7,0

99 254 356 386

1 2

4 10 20 30 50

100 200 300

0,0239

0,124

1,80 15,5 44,2

108 187 225 236

Hf; d=13310 Sn; d=7300 Pb; d=11340 V; d=6110

Т, К СР (Т) Т, К СР(Т) Т, К СР(Т) Т, К СР(Т)

13 20 30 40 50

70 100 200 210 300

0,80 3,10

14 38

91 123 129 140 140 147

1 3

5 10 15 20 30 50

100 373

0,017 0,047

0,54 8,10 22,6

40

76 130 189 243

1 2 3 4 5

8 10 20 50

100 300

0,026

0,12 0,33 0,70 1,50 7,30 13,7 53,1

103 118 130

Zn; d=7132 Al; d=2700 Ti; d=4500 Zr; d=6510

Т,К Ср(Т) Т,К Ср(Т) Т,К Ср(Т) Т,К Ср(Т)

0,071

1 2 3 4 5

8 10 20

0,011 0,028 0,058

0,11 0,20 4,30

8,0

46

2 4 6

8 10 20 30 50

0,11 0,30 0,50 0,90 1,40 8,90

67

142

1 2 3 4 6

8 10 15

0,146 0,226 0,317

0,54 0,84 1,26 3,30

1 2 3

5 10 20 40

100 250 300

T,K

100

150

200

300

373

573

973 1073 1473 1673 1773

15 25

50 100 123 223 293 298

0,0025

0,070

0,29 2,20 15,9 57,6

108 127 129

480 489 499 502 523 560 590 630 720 780 816

12

29 125 205 229 267 274 276

111

Приложение

Окончание табл.

Zn; d=7132 Al; d=2700 Ti; d=4500 Zr; d=6510

Т,К Ср(Т) Т,К Ср(Т) Т,К Ср(Т) Т,К Ср(Т)

30

50 100 260 300

86 141 196 228 390

100 150 200 250 300

481 675 797 858 904

50 100 150 200 300

9,92

300 406 465 522

400 500 600 700

1140

295 308 321 333 383

Nb; d=8570 Ta; d=16650 Mo; d=10220 W; d=19350

Т, К СР(Т) Т, К СР(Т) Т, К СР(Т) Т, К СР(Т)

1 2 6

8 15 20 30 50

100 300

600 1800 2700

0,09 0,18 0,57 1,40 5,50 11,3

35

99 202 268 281 350 425

1 2 3 5

8 10 20 30

100

300 1000 2100 3000

0,03

0,068

0,11 0,26 0,65 1,17 8,23

24 111 140 152 178 217

1 2 4

8 10 20 40 70

100

200 1000 2400 2860

0,023 0,047 0,106

0,32 0,50 2,87 23,6 83,8

139 222 274 460 523

1 2 3 5

8 10 20 60

100

300 1100 2100 2400

0,0074

0,016 0,026 0,059 0,140 0,234

1,89 48,3 88,8

136

151 181,4 190,8

Re; d=21010 Pt; d=22450 Cr; d=7190 Fe; d=7870

Т,К СР(Т) Т,К СР(Т) Т,К СР(Т) Т,К СР(Т)

20

50 100 170 230

1500 1800 2100 2400 2700

4 46 84

129 136 305 328 347 364 381

1 2 4

8 20 30 50

100 200

300 1073 1373 1673

0,035 0,074 0,186

0,67 7,40 21,2

55 100 127 133 153 161 168

1 2 3 4 6

8 10 20 50

100 200 300

1930

0,0285

0,058 0,089 0,124 0,206 0,312

0,45 2,10 35,8

193 385 450

1121

1 2 4

8 20 30 50 70

100 200

300 1000 1400

0,09 0,183 0,382

0,90

4,5

12,4

55 121 216 384 447 758 626

112

Приложение

3.3. Электропроводность σ (Ом-1∙м-1) элементов

Ti Zr Hf V

T,K σ·10—6 T,K σ·10—6T,K σ·10—6 T,K σ·10—6 100 200 300 500 700

900 1040 1140 1156 1175 1200 1500 1700

5,55 2,63 1,73 1,05 0,78

0,65 0,633 0,606 0,604 0,636 0,664 0,637 0,621

100 200 300 500

900 1100 1300 1500 1700 1900 2100

7,2 3,45 2,18

1,270

0,81

0,737 0,846 0,818 0,791 0,767 0,843

13 100 200 500 900

1100 1300 1500 1900 2000 2050 2150

25 7,15 3,58 1,43 0,82 0,73

0,654 0,620 0,600 0,610 0,642 0,641

100 200 300 500 700

900 1100 1300 1500 1800

12,5 6,67 4,55 2,86 2,08 1,70 1,45 1,27 1,14 1,00

Ta W Re Pt

T,K σ·10—6 T,K σ·10—6T,K σ·10—6 T,K σ·10—6

13 100 200 500 700 900

1100 1300 1500 1800 3223

200

20 10

5,0 3,03 2,38 2,04 1,79 1,62 1,41

0,925

43 100 200 500 700 900

1100 1200 1500 1800 2100 2400 3200 3655

200 62,6 29,5

10 6,67 4,77 3,71

3,278 2,480

2,00

1,667 1,420

1,05

0,855

100 200 300 500 700

900 1100 1400 1700 2000 2300 2500 2673

25 8,62 5,28 3,03 2,21 1,79

1,439 1,236 1,103 1,011 0,951 0,919 0,895

53 100 200 300 500 700 900

1100 1300 1500 1800

200 29,4 14,3 9,10 5,56

4,0 3,13 2,64 2,27 2,03 1,76

Co Al Si Ge

T,K σ·10—6 T,K σ·10—6T,K σ T,K σ

23 293 473

500

15,4

6,5

80 273 600

304 38,2 16,1

78

293

10

102

5—102

293 593

1273

1,54

1470

6,7·104

113

Приложение

Окончание табл.

Co Al Si Ge

T,K σ·10–6 T,K σ·10—6T,K σ T,K σ

873 1273 1573

2,38 1,25 1,00

900 9,10

Nb Mo Sn Ni

T,K σ·10–6 T,K σ·10–6 T,K σ·10–6 T,K σ·10–6

13 100 200 300 500 700 900

1100 1300 1500 1800

200

20

10 6,67 5,00 3,13 2,50 2,18 1,93 1,76 1,54

13 100 200 300 500 700 900

1100 1300 1500 1800

200

125 33,4 20,0 10,0 6,67 4,77 3,71 2,95 2,50 1,97

113 293

773 1273 1773 1900 2100 2300 2500

28,6 8,85 1,83 1,47 1,24

1,234

1,15

1,087

1,02

73 293 473 673 873

1273

200 13,3 3,33 2,95 2,42 2,08

Cr Fe Pb Bi

T,K σ·10—6 T,K σ·10—6T,K σ·10—6T,K σ·10—6

13 100 900

1100 1800

200 9,10 2,33 1,86 1,07

73 293 473 873

1273 1673

100

10 5,55 1,57 0,74 0,78

113 273

773 1273 1773

13,5 5,27

0,975

0,80

0,675

80 273 373 773

1273

2,46 0,92

0,625

0,61

0,598

4. Гальваномагнитные свойства

Постоянная Холла (R∙1010 м3/Кл)

Эл-т R·10

10

T,K Эл-т R·10

Li — 1,7 293 Cr + 3,63 293 Ta + 0,98 293

Al

+ 8,01 — 0,21 — 0,38

20,4

78

293

Ni

10

— 0,52 — 0,59

— 0,6

T,K Эл-т R·10

100 200 293

Nb

+ 0,83 + 0,75 + 0,72

10

T,K

100 200 293

114

Приложение

Окончание табл.

Эл-т R·10

Si — 10

Ti

V + 0,76

10

— 1,0

— 0,3

— 2,4

+ 0,76

T,K Эл-т R·10

12

293 Fe +8,0 293 Mo + 1,91 293

0

100

Zr 293 100

Zn + 0,9

293

10

+ 1,6 + 0,21 + 0,21

— 0,52

T,K Эл-т R·10

0

100

Ag 293 293

Cu — 0,52 693

10

—.0,93 — 0,91 — 1,00

— 0,58

T,K

W + 1,11 293 Re + 3,15 293 Sn + 0,02 290 Bi — 6·104

— 6,41 — 0,22

0,00

Hf

+ 0,12 + 0,33 + 0,43

293 553

0

56 100 200 293

Pb + 0,09

— 0,44

+ 10 + 10

— 3·10

— 0,35

9

6

2

1213—

Ge

293 713 293 500

1000

1283

Au — 0,69

— 0,74

5. Величина коэффициента β (мкВ/К) термоЭДС и число носителей тока (1/м

3

)

Эл-т β n·10—22 Эл-т β n·10—22

Bi Ni

K

Sn

Al

Pt

Tl

2

FeO

PbS

CuS

S

- 68 — 20,8 — 13,6

— 0,2 — 0,4

—4,4 — 780 — 500 — 160

— 7

0,001

0,7 1,0

160

20 30 — — —

—.

Cu

Sb Fe

Mo

W

Zn

Au

Cu Pb

Ag

Ge Se

2

O

+37 +14

+6 +3,5 +3,2 +2,9 +3,5

0,0 +3,5 +7,5

+1000 +1200

0,3 0,8

5

5,3

7

8 10 70

7

3,3

—

83 273 873 293 800

293 800

115

Приложение

6

6. Тепловые и излучательные свойства металлов в области высоких температур (наши данные)

V Плотность — 6,07 г/см3; сопротивление

ρ(273 К) = 26,2 мкОм·см

Т, К Ср, кал/г-а.К λ, Вт/м·К εТ

1000 1200 1400 1600 1800 1900

7,6 8,0 8,4 8,8 9,2 9,4

45,0 46,6 48,0 49,1 50,4 51,0

0,157 0,186 0,207 0,221 0,230 0,233

Ta Плотность — 16,65 г/см3; сопротивление

ρ(273 К) = 13,4 мкОм·см

Т, К Ср, кал/га.К λ, Вт/м·К ρ·108, Ом·м εТ ε

1100 1400 1700 2000 2300

6,75 7,00 7,15 7,30 7,50

59,6 60,5 61,4 62,3 63,2

46,9 58,5 68,5 78,5 88,4

0,123 0,167 0,189 0,210 0,233

Zr Плотность — 6,26 г/см3;

сопротивление ρ(273 К) = 49,6 мкОм·см

Т, К Ср, кал/г-а.К λ, Вт/м·К ρ·108, Ом·м εТ ε

1100 1135 1200 1300 1500 1700 1900 2100

8,6

8,95

8,6 7,9

8,0 8,25 8,55 8,85

22,0 22,0 22,0 27,0 29,6 31,0 32,4 34,0

135,7 134,2 116,2 118,2 122,3 126,4 130,4 134,5

—

— 0,220 0,229 0,247 0,269 0,259 0,275

Ti Плотность — 4,5 г/см3;

сопротивление ρ(273 К) = 54,3 мкОм·см

Т, К Ср,кал/га.К λ, Вт/м·К ρ·108, Ом·м ε

1040 1140 1156

8,25 8,50

10,97

21,6 22,5 20,6

158,1 165,0 165,7

Т

0,249 0,257 0,267

λ,Т

0,440 0,432 0,425 0,418 0,410

λ,Т

0,470 0,468 0,461 0,453 0,435 0,417 0,399 0,381

ε

λ,Т

— 0,500 0,492

11

Ti Плотность — 4,5 г/см

3

;

сопротивление ρ(273 К) = 54,3 мкОм·см

Т, К Ср,кал/га.К λ, Вт/м·К ρ·108, Ом·м ε

1175 1200 1300 1500 1700

7,46 7,52 7,67 7,97 8,27

21,9 23,5 25,0 27,7 30,7

157,3 150,5 152,8 156,9 161,0

0,257 0,247 0,252 0,262 0,272

W Плотность — 21,0 г/см3;

сопротивление ρ(273 К) = 18,2 мкОм·см

Т, К Ср, кал/г-а.К λ, Вт/м·К ρ·108,Ом·м ε

1100 1200 1500 1800 2100 2400

6,60 6,74 7,13 7,53 7,93 8,34

131,5 127,0 118,0 112,0 108,2 104,7

27,1 30,5 39,8 49,5 59,6 69,9

0,120 0,139 0,182 0,216 0,242 0,260

Hf Плотность — 13,12 г/см3;

cопротивление ρ(273 К) = 49,6 мкОм·см

Т, К Ср, кал/г-а.К λ, Вт/м·К ρ·108, Ом·м ε

1100 1300 1500 1700 1900 2000 2050 2100 2150

8,25 8,60

9,0 9,35 9,70 9,90

9,0

— —

25,6 28,4 30,6 33,2 35,6 36,7 26,5

— —

137,0 153,0 160,8 164,6 165,6 164,9 155,7 155,4 156,0

0,266 0,284

0,312 0,324 0,322 0,310 0,307 0,314

Re Плотность—19,24г/см3;

Cопротивление ρ(273 К) = 5,34 мкОм·см

Т, К Ср, кал/г-а.К λ, Вт/м·К ρ·108,Ом·м ε

1100 1400 1700

7,20 7,52 7,83

60,1 61,5 62,7

69,5 80,9 90,7

0,170 0,198 0,222

Приложение

Окончание табл.

Т

ε

λ,Т

0,487 0,483 0,480 0,473 0,467

Т

ε

λ,Т

0,454 0,450 0,439 0,427 0,415 0,404

Т

ε

λ,Т

-

0,465

0229

0,445 0,445 0,445 0,445 0,445 0,445 0,445

Т

ε

λ,Т

0,435 0,420 0,405

117

Приложение

Окончание табл.

Re Плотность—19,24г/см

3

;

Cопротивление ρ(273 К) = 5,34 мкОм·см

Т, К Ср, кал/г-а.К λ, Вт/м·К ρ·108,Ом·м ε

2000 2300 2500

8,14 8,45 8,65

63,9 65,0 65,6

98,9 105,1 108,8

0,246 0,268 0,282

Т

ε

λ,Т

0,390 0,375 0,365

Сплав Ta 17 %W 0,25 %C

Т, К Ср, кал/г-а.К λ, Вт/м·К ρ·108,Ом·м

1000 7,15 62,5 49,5 1300 7,4 62,1 59,8 1600 7,6 61,4 69,9 1900 7,8 61,3 80,2 2200 8,6 56,7 92,2 2400 101,5

118

Учебное издание

Румянцев

в физику конденсированного состояния вещества

Редактор Л. Г. Ванцева, Корректор Л. Г. Владимирова

Оригинал-макет подготовлен Е. В. Мироновой

Подписано в печать 07.07.2012 г.

Бумага для множительных аппаратов. Формат 60 × 90 1/16

Гарнитура «Таймс». Ризограф. Усл. печ. л. 7,4. Уч.-изд. л. 3,9

Издательство Балтийского федерального университета им. И. Канта

236041, г. Калининград, ул. А. Невского, 14

Альберт Владимирович

Введение

Учебное пособие

Тираж 200 экз. Заказ 144.

119