杜隆－珀蒂定律英文解释翻译、杜隆－珀蒂定律的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 Dulong-Petit law

分词翻译：

杜的英语翻译：

prevent; shut out; stop

隆的英语翻译：

grand; intense; swell; thriving

蒂的英语翻译：

【医】 pedicel; pedicle; pediculus; peduncle; pedunculus; stalk

定律的英语翻译：

law
【化】 law
【医】 law

专业解析

杜隆－珀蒂定律（Dulong–Petit law）是固体物理学中的经典热力学定律，描述了晶体物质在高温条件下的摩尔热容特性。该定律指出：大多数单原子晶体的摩尔热容在高温下趋近于恒定值，约为24.9 J/(mol·K)，即近似等于3倍的气体常数R（R≈8.314 J/(mol·K)）。

核心公式

定律的数学表达式为： $$ C_m = 3R $$ 其中$C_m$为摩尔热容，$R$为理想气体常数。

历史背景

该定律由法国化学家皮埃尔·杜隆（Pierre Louis Dulong）和物理学家阿列克西·泰雷兹·珀蒂（Alexis Thérèse Petit）于1819年通过实验共同提出，首次通过铜、铁等金属的比热数据验证了规律性。这一发现为后续的量子力学理论（如爱因斯坦模型和德拜模型）奠定了基础。

应用条件与局限性

适用条件：仅在高温（接近或高于德拜温度）时成立，此时原子振动能级充分激发。
例外情况：轻元素（如硼、碳）因原子间结合力较强，在常温下即偏离该定律。
量子修正：低温时需用量子理论解释热容随温度下降的现象，经典理论失效。

现代延伸

该定律的偏差推动了固体比热理论的发展，例如：

爱因斯坦模型（1907年）引入量子化振动概念
德拜模型（1912年）考虑声子振动的连续谱分布

权威参考资料可参见美国物理联合会（AIP）出版的《热物理学基础》及《大英百科全书》相关词条。

网络扩展解释

杜隆－珀蒂定律（Dulong-Petit law）是描述结晶态固体摩尔热容的经典定律，由法国化学家皮埃尔·路易·杜隆和阿列克西·泰雷兹·珀蒂于1819年提出。以下是其核心内容和相关解释：

1.定律内容

公式表达：
定律指出，在高温条件下，单质晶体的摩尔原子热容约为3R（R为普适气体常数，约8.314 J/(mol·K)），即：
$$ C = 3R approx 25 , text{J/(mol·K)} $$
对于单位质量比热容，公式可表示为：
$$ c = frac{3R}{M} $$
其中M为摩尔质量。
物理意义：
该定律表明，不同晶体的摩尔热容在高温下趋近于相同值，与物质种类无关。

2.理论依据

基于经典统计力学的能量均分定理，每个原子在三维空间中有3个振动自由度，每个自由度贡献 ( frac{1}{2}k_B T ) 的能量（( k_B ) 为玻尔兹曼常数）。因此，1摩尔原子的总热容为：
$$ C = 3N_A k_B = 3R $$
（( N_A ) 为阿伏伽德罗常数）。

3.适用范围与局限性

高温条件：
定律在高温下对大多数金属和简单晶体（如铜、锌等）的预测较为准确。
低温或特殊固体失效：
在低温或异常硬的晶体（如金刚石、硅）中，量子效应显著，热容会低于3R，需用量子理论（如爱因斯坦模型或德拜模型）修正。

4.应用与意义

早期原子量测定：
19世纪曾通过该定律估算元素的摩尔质量。
验证经典理论：
作为能量均分定理的重要例证，揭示了经典物理在高温宏观现象中的适用性。

示例数据（高温下摩尔热容）

晶体	热容 [J/(mol·K)]
铜	24.7
锌	25.5
铝	24.3

（数据来源：）

如需进一步了解考普定律（化合物热容计算）或量子修正模型，可参考相关文献或扩展资料。