Innehåll
Debye-längd är ett mått för elektrostatisk screening i plasma, kolloider eller i ett halvledarmaterial. Det är mycket relevant att bestämma stabiliteten och användningen av ytaktiva medel för kolloidala lösningar och även för djupprofileringstekniken som används för att mäta dopningsprofilen i halvledarmaterial. Det är betecknat med den grekiska bokstaven Lamda och enheten är meter. Det beräknas genom att ta det ömsesidiga av Kappa (1 / Kappa), där Kappa är Debye-Huckel-parametern.
Bestäm variabler
Bestäm de kända variablerna: Boltzmann-konstant, elektronisk laddning av en jon, Avogadros-nummer och vakuumets permittivitet är kända variabler. Värdena för dessa variabler är alltid konstanta: k = 1,38_10 ^ -23m ^ 2kgs ^ -2K ^ -1 e = 1,6022_10 ^ -19 Columb No = 6,023_10 ^ 23 Eo = 8,854_10 ^ -12 (F / m)
Bestäm okända variabler: Även om temperaturen (T) för lösningen vanligtvis ges, bör den alltid omvandlas till absolut skala. Den absoluta temperaturen mäts i termer av Kelvin.
Bestäm lösningens jonladdning: Lösningens jonladdning är summan av de individuella joner som finns i lösningen.Det kan representeras av: Ionisk laddning = Sum.cz _e ^ 2, där cz är enskilda joner och e är den elektroniska laddningen (1,6022_10 ^ -19 Columb).
Bestäm materialens dielektriska konstant: Den dielektriska konstanten är unik för varje material eller lösning. För ett visst material som används kommer värdet vanligtvis att anges. Det är förhållandet elektriskt fält producerat utan dielektriskt till fältet med dielektriskt. Dielectric fungerar som en isolator när den placeras i ett elektriskt fält.
Bestäm Kappa: Kappa eller Dybye-Huckel-parametern bestäms med hjälp av denna ekvation:
Kappa = 1 / (sqrt (Eo_Ep_k_T) / (2000_No_Sum.cz_e ^ 2)), där betyder kvadratroten.
Efter bestämning av Kappa kan Debye-längden beräknas genom att ta det ömsesidiga (1 / K) för Kappa. Lamda = 1 / Kappa Kappas enhet är omvänd mätare och enheten med Debye-längd är meter.