Kaj je Debye?

Debye je merska enota, poimenovana po fiziku Petru Debyeju. Ta meritev se nanaša na električni dipolni moment, ki zagotavlja standardno mersko enoto za te dipolne momente. Simbol te enote je D. Številčna meritev za en D je 1×10-18 statcoulomb-centimeter. D ni del mednarodnega sistema enot.
Dipolni moment je celotna meritev nabojev v molekuli, znana kot celotna polarnost. Molekula bo vsebovala negativne naboje zaradi elektronov in pozitivne naboje zaradi protonov. Nastane vektor, ki poteka od negativnega do pozitivnega naboja. Zlasti se dipolni moment nanaša na položaje ali orientacijo nabojev.

Natančneje, Debye je meritev dvoatomske molekule. Oba naboja v dvoatomski molekuli sta ločena za razdaljo enega angstroma. Oba naboja imata meritev 10-10 franklinov ali statkulonov.
Dvoatomske molekule, ki imajo enake molekule, kot so plin kisik (O2), plin vodik (H2) in plin klora (Cl2), nimajo dipolnega momenta. Molekule z več kot dvema atomoma tudi ne bodo imele dipolnega momenta, če so atomi nameščeni v linearni razporeditvi, kot je molekula ogljikovega dioksida (CO2). Simetrične molekule, kot je metan (CH4), prav tako ne bodo imele dipolnega momenta.

Moč dipolnega momenta bo odvisna od atomov v molekuli in razporeditve ali strukture teh atomov. Molekule, ki vsebujejo dva različna atoma, kot je klorovodikova kislina (HCl), bodo imele dipolni moment. Druge molekule z dipolnimi momenti so tiste, ki imajo upognjeno ali kotno razporeditev. Voda (H2O) je dober primer upognjene strukture. Kot, ki ga tvorita dve vodikovi molekuli, vezani na kisik, je 107.5 stopinj.

D ni enota SI, ampak enota centimeter gram sekunde (CGS). Ko se dipolni momenti merijo z enotami SI, so nastale številke zelo velike. Namesto enot SI je bila ta meritev razvita, da ohranijo številke majhne, ​​zaradi česar so izračuni manj okorni.

Ta merska enota je dobila ime po Peteru Debyeju, ki se je rodil leta 1884 in umrl leta 1966. Bil je nizozemski fizik, znan po raziskavah polarnih molekul. Njegova druga odkritja vključujejo Debyejev model, ki ocenjuje, koliko fonona prispeva k specifični toploti trdne snovi. Razvil je tudi Debyejevo frekvenco, ki izračuna največjo frekvenco vibracij kristalnih atomov.