德拜频率英文解释翻译、德拜频率的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 Debye frequency

分词翻译：

德拜的英语翻译：

【化】 debye

频率的英语翻译：

frequency
【计】 F; frequency
【化】 frequency
【医】 frequency
【经】 frequency

专业解析

德拜频率（Debye frequency）是凝聚态物理中用于描述晶体原子热振动特性的关键参数，由荷兰物理学家彼得·德拜（Peter Debye）于1912年提出。其英文定义为“the maximum vibrational frequency of atoms in a crystal lattice under the Debye model”，反映了晶体中原子振动的最高频率限制。

1. 物理意义与理论基础

德拜频率基于德拜模型，该模型将晶体视为连续介质，假设原子振动以声子（晶格振动的量子化形式）传播。德拜频率的提出解决了爱因斯坦模型在低温下比热容预测偏差的问题，其核心公式为：

omega_D = left(6pi nright)^{1/3} v_s

其中，$omega_D$为德拜频率，$n$为原子数密度，$v_s$为介质中的平均声速。

2. 应用领域

比热容计算：通过德拜模型推导出晶体在低温下的比热容与温度的三次方成正比（$C_V propto T$）。
材料热力学性质研究：用于分析热导率、热膨胀系数等与晶格振动相关的参数。
声子谱分析：在半导体和绝缘体研究中，德拜频率限定了声子能量的最大值。

3. 引用参考

原始理论：Peter Debye, Zur Theorie der spezifischen Wärmen, Annalen der Physik (1912).
扩展应用：Charles Kittel, Introduction to Solid State Physics (Wiley, 第10版).
现代研究综述：美国物理联合会（AIP）期刊Applied Physics Reviews相关声子动力学研究。

网络扩展解释

德拜频率（Debye frequency）是凝聚态物理中描述晶体原子振动特性的重要概念，其核心内容和物理意义可归纳如下：

定义与物理意义

德拜频率（$omega_D$）是德拜模型（Debye model）中假设的晶格振动最高频率。该模型将晶体视为连续弹性介质，原子振动以弹性波形式传播，并设定频率上限$omega_D$，使得总振动模式数等于晶体自由度（3N，N为原子数）。

数学表达式

通过态密度积分确定$omegaD$： $$ int{0}^{omega_D} g(omega)domega = 3N $$ 其中态密度$g(omega)$为： $$ g(omega) = frac{3Vomega}{2piv_s} $$ （$v_s$为平均声速，$V$为晶体体积）。
解得： $$ omega_D = left(6pinright)^{1/3}v_s $$ （$n$为单位体积原子数）。

与德拜温度的关系

德拜温度（$Theta_D$）通过$omega_D$定义： $$ Theta_D = frac{hbaromega_D}{k_B} $$ （$k_B$为玻尔兹曼常数，$hbar$为约化普朗克常数）。
该参数用于简化低温下固体热容的计算，如德拜热容公式： $$ C_V = 9Nk_Bleft(frac{T}{Theta_D}right) int_0^{Theta_D/T} frac{xe^x}{(e^x-1)}dx $$

应用与局限性

热容计算：德拜模型在低温下（$T ll Theta_D$）能准确预测固体热容，与实验吻合较好。
模型假设：将晶体视为连续介质，忽略原子离散性，因此德拜频率谱是理论近似，非真实频率分布。

德拜频率是德拜模型的核心参数，通过限制弹性波频率范围简化晶格振动分析，尤其在解释低温热容时具有重要价值，但其连续介质假设在原子尺度上存在局限性。