La longueur de Debye est une mesure pour le criblage électrostatique dans le plasma, les colloïdes ou dans un matériau semi-conducteur. Il est très important de déterminer la stabilité et l'utilisation de tensioactifs pour des solutions colloïdales ainsi que la technique de profilage en profondeur utilisée pour mesurer le profil de dopage dans les matériaux semi-conducteurs. Il est indiqué par la lettre grecque Lamda et son unité est le mètre. Il est calculé en prenant l'inverse de Kappa (1 /Kappa), où Kappa est le paramètre Debye-Huckel.

Déterminer les variables

Déterminer les variables connues: constante de Boltzmann, charge électronique d'un ion, le nombre d'Avogadro et la permittivité du vide sont des variables connues. Les valeurs de ces variables sont toujours constantes: k = 1.38_10 ^ -23m ^ 2kgs ^ -2K ^ -1 e = 1.6022_10 ^ -19 N ° Columb = 6.023_10 ^ 23 Eo = 8.854_10 ^ -12 (F /m)

Déterminer les variables inconnues: Bien que la température (T) de la solution soit généralement donnée, elle doit toujours être convertie en échelle absolue. La température absolue est mesurée en Kelvin.

Déterminer la charge ionique de la solution: La charge ionique de la solution est la somme des ions individuels présents dans la solution. Il peut être représenté par: Charge ionique = Sum.cz _e ^ 2, où cz est des ions individuels et e est la charge électronique (1.6022_10 ^ -19 Columb).

Déterminer la constante diélectrique des matériaux: La constante diélectrique est unique à chaque matériau ou solution. Pour un matériau particulier utilisé, la valeur sera généralement donnée. C'est le rapport du champ électrique produit sans diélectrique au champ avec diélectrique. Le diélectrique agit comme un isolant quand il est placé dans un champ électrique.

Déterminer Kappa: Kappa ou le paramètre Dybye-Huckel est déterminé en utilisant cette équation:

Kappa = 1 /(sqrt ( Eo_Ep_k_T) /(2000_No_Sum.cz_e ^ 2)), où signifie la racine carrée.

Après avoir déterminé Kappa, la longueur de Debye peut être calculée en prenant la réciproque (1 /K) du Kappa. Lamda = 1 /Kappa L'unité de Kappa est inverse mètre et l'unité de longueur de Debye est mètre.

Pointe

La longueur de Debye a une implication très pratique dans la technologie des colloïdes dans la formation de double électrique couche. Il est considéré comme l'épaisseur caractéristique de la double couche.

Avertissement

La température est toujours mesurée en échelle absolue. Les unités SI sont généralement utilisées pour les variables.