Debye Nedir?

Debye, fizikçi Peter Debye ismini alan bir ölçü birimidir. Bu ölçüm, bu dipol anları için standart bir ölçüm birimi sağlayan elektrik dipol momenti anlamına gelir. Bu birim için sembol D'dir. Bir D için sayısal ölçüm 1x10 ^-18 statcoulomb-santimetredir. D uluslararası birimler sisteminin bir parçası değildir.

Bir dipol momenti, genel polarite olarak bilinen, bir molekül içindeki yüklerin genel ölçümüdür. Bir molekül, elektronlar nedeniyle negatif yükler ve protonlar nedeniyle pozitif yükler içerecektir. Negatif yükten pozitif yüke uzanan bir vektör oluşur. Özellikle dipol momenti, yüklerin pozisyonlarını veya oryantasyonunu ifade eder.

Spesifik olarak, Debye, bir diatomik molekülün ölçümüdür. İki atomlu molekül içindeki iki yük, bir angstrom mesafesiyle ayrılır. İki yük 10 - ¹⁰ franklin veya statcoulomb'un bir ölçüsüne sahiptir.

Oksijen gazı ( ₀₂ ), hidrojen gazı (H2) ve klor gazı (Cl2) gibi aynı moleküllere sahip olan diyatomik moleküllerin dipol momentleri yoktur. İkiden fazla atom içeren moleküller, eğer atomların karbon dioksit (CO2) gibi doğrusal bir düzende yerleştirilmesi durumunda dipol momentine sahip olmayacaktır. Metan (CH4) gibi simetrik moleküller de dipol momentine sahip olmayacaktır.

Dipol momentinin gücü, moleküldeki atomlara ve bu atomların düzenine veya yapısına bağlı olacaktır. Hidroklorik asit (HC1) gibi iki farklı atom içeren moleküller dipol momentine sahip olacaktır. Dipol momentli diğer moleküller bükülmüş veya açısal bir düzenlemeye sahip olanlardır. Su (H ₂ O) bükülmüş bir yapının güzel bir örneğidir. Oksijene bağlı iki hidrojen molekülünün oluşturduğu açı 107.5 derecedir.

D bir SI birimi değil, bir santimetre gram saniye (CGS) birimidir. Dipol momentleri SI birimleri kullanılarak ölçüldüğünde, elde edilen rakamlar çok büyüktür. SI birimleri yerine, bu ölçüm sayıları küçük tutmak için geliştirilmiştir, bu da hesaplamaları daha az hantal hale getirir.

Bu ölçü birimi, 1884'te doğan ve 1966'da ölen Peter Debye'den sonra seçildi. Polar moleküller üzerinde yapılan araştırmalarla tanınan Hollandalı bir fizikçiydi. Diğer keşifleri arasında bir fononun bir katının özgül ısısına ne kadar katkıda bulunduğunu tahmin eden Debye modeli de bulunuyor. Ayrıca kristal atomlarının maksimum titreşim frekansını hesaplayan Debye frekansını da geliştirdi.