Τι είναι το Debye;

Το Debye είναι μια μονάδα μέτρησης που ονομάζεται από τον φυσικό Peter Debye.Αυτή η μέτρηση αναφέρεται στην ηλεκτρική διπολική ροπή, παρέχοντας μια τυπική μονάδα μέτρησης για αυτές τις διπολικές στιγμές.Το σύμβολο για αυτή τη μονάδα είναι Δ. Η αριθμητική μέτρηση για ένα D είναι 1x10 ^-18 statcoulomb-centimeter.Το D δεν αποτελεί μέρος του διεθνούς συστήματος μονάδων.

Μια διπολική στιγμή είναι η συνολική μέτρηση των φορτίων σε ένα μόριο, γνωστό ως η συνολική πολικότητα.Ένα μόριο θα περιέχει αρνητικές χρεώσεις λόγω των ηλεκτρονίων και των θετικών φορτίων λόγω των πρωτονίων.Σχηματίζεται ένας φορέας που εκτείνεται από το αρνητικό φορτίο στο θετικό φορτίο.Συγκεκριμένα, η διπολική στιγμή αναφέρεται στις θέσεις ή τον προσανατολισμό των φορτίων.Τα δύο φορτία στο διατομικό μόριο διαχωρίζονται από απόσταση ενός Angstrom.Οι δύο χρεώσεις έχουν μέτρηση 10

-10

Franklins ή Statcoulombs. Διατομικά μόρια που έχουν τα ίδια μόρια, όπως το αέριο οξυγόνου (O

2

), το αέριο υδρογόνου (H ₂ ) και το αέριο χλωρίου (cl ₂ ), δεν έχουν διπολική στιγμή.Τα μόρια με περισσότερα από δύο άτομα δεν θα έχουν επίσης διπολική στιγμή, αν τα άτομα βρίσκονται σε γραμμική διάταξη, όπως το διοξείδιο του μορίου άνθρακα (CO ₂ ).Τα συμμετρικά μόρια, όπως το μεθάνιο (CH ₄ ), δεν θα έχουν επίσης διπολική στιγμή.Τα μόρια που περιέχουν δύο διαφορετικά άτομα, όπως το υδροχλωρικό οξύ (HCl), θα έχουν μια διπολική στιγμή.Άλλα μόρια με διπολικές στιγμές είναι εκείνα που έχουν μια λυγισμένη ή γωνιακή διάταξη.Το νερό (h ₂ o) είναι ένα καλό παράδειγμα μιας λυγισμένης δομής.Η γωνία που σχηματίζεται από τα δύο μόρια υδρογόνου που συνδέονται με το οξυγόνο είναι 107,5 μοίρες. Το

D δεν είναι μονάδα SI, αλλά μονάδα δεύτερης (CGS).Όταν οι διπολικές στιγμές μετριούνται χρησιμοποιώντας μονάδες SI, οι αριθμοί που προκύπτουν είναι πολύ μεγάλοι.Στη θέση των μονάδων SI, αυτή η μέτρηση αναπτύχθηκε για να διατηρηθεί οι αριθμοί μικροί, γεγονός που καθιστά τους υπολογισμούς λιγότερο δυσκίνητους. Αυτή η μονάδα μέτρησης πήρε το όνομά του από τον Peter Debye, ο οποίος γεννήθηκε το 1884 και πέθανε το 1966. Ήταν ολλανδός φυσικός που ήταν γνωστός για την έρευνα που διεξήχθη σε πολικά μόρια.Οι άλλες ανακαλύψεις του περιλαμβάνουν το μοντέλο Debye, το οποίο εκτιμά πόσο ένα φωνόνι συμβάλλει στη συγκεκριμένη θερμότητα ενός στερεού.Επίσης, ανέπτυξε τη συχνότητα Debye που υπολογίζει τη μέγιστη συχνότητα κραδασμών των ατόμων κρυστάλλων.