RU2006123271A -
METHOD FOR DETERMINING A PERMANENT BOLTZMAN
- Google Patents
METHOD FOR DETERMINING A PERMANENT BOLTZMAN
Download PDF
Info
Publication number
RU2006123271A
RU2006123271ARU2006123271/28ARU2006123271ARU2006123271ARU 2006123271 ARU2006123271 ARU 2006123271ARU 2006123271/28 ARU2006123271/28 ARU 2006123271/28ARU 2006123271 ARU2006123271 ARU 2006123271ARU 2006123271 ARU2006123271 ARU 2006123271A
Открытое акционерное общество "Ленморниипроект" по проектированию, изыскани м и научным исследовани м в области морского транспорта (RU)
Открытое акционерное общество "ЛенморНИИпроект" по проектированию, изысканиям и научным исследованиям в области морского транспорта
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Ленморниипроект" по проектированию, изыскани м и научным исследовани м в области морского транспорта (RU), Открытое акционерное общество "ЛенморНИИпроект" по проектированию, изысканиям и научным исследованиям в области морского транспортаfiledCriticalОткрытое акционерное общество "Ленморниипроект" по проектированию, изыскани м и научным исследовани м в области морского транспорта (RU)
Priority to RU2006123271/28ApriorityCriticalpatent/RU2327972C2/en
Publication of RU2006123271ApublicationCriticalpatent/RU2006123271A/en
Application grantedgrantedCritical
Publication of RU2327972C2publicationCriticalpatent/RU2327972C2/en
Способ определения постоянной Больцмана путем измерения физических величин, характеризующих энергетическое состояние вещества исследуемых объектов и функционально связанных между собой и названной постоянной математическим уравнением, из которого вычисляют указанную постоянную, отличающийся тем, что помещают в термостатирующую среду не менее двух исследуемых объектов, идентичных по химическому составу и физическим свойствам, выполненных из акустооптического материала, например из плавленого кварца, причем один объект помещают в среду с низкими криогенными температурами, а другой - с более высокими температурами, затем одновременно облучают названные объекты монохроматическим лазерным излучением длиной волны, равной, например, длине волны, находящейся в ультрафиолетовой части оптического спектра для возбуждения в них фононов с частотой νs, далее добиваются равенства энергий hνsн и kнТн в объекте, находящемся при низкой температуре,A method for determining the Boltzmann constant by measuring physical quantities characterizing the energy state of the substance of the studied objects and functionally related to each other and called the constant by the mathematical equation from which the specified constant is calculated, characterized in that at least two of the studied objects are identical in chemical composition and are identical in chemical composition and physical properties made of acousto-optical material, for example fused silica, with one object being placed in Reda low cryogenic temperatures, and the other - with higher temperatures, are then simultaneously irradiated mentioned objects monochromatic wavelength of laser radiation of, for example, a wavelength which is in the ultraviolet part of the optical spectrum to excite therein phonons with frequency ν s, more seek equal energies hν sн and k н Т н in an object located at a low temperature,где νsн - частота фононной моды в элементе при низкой температуре;where ν sn - the frequency of the phonon mode in the element at low temperature;kн - известное значение постоянной Больцмана;k n is the known value of the Boltzmann constant;Тн, К - известное значение низкой температуры;T n , K - the known value of low temperature;h, Дж·с - постоянная Планка,h, J · s - Planck constant,для чего варьируют частоту νsн путем изменения угла облучения θн объекта, находящегося при низкой температуре, при этом названную частоту измеряют с помощью спектрометра, выполняют условие неравенства энергий для объекта, находящегося при высокой температуре hνsв<<kнTв, где νsв - частота фононной моды в объекте, находящемся при высокой температуре;why they vary the frequency ν sн by changing the irradiation angle θ n of an object located at a low temperature, while the named frequency is measured using a spectrometer, the energy inequality condition for an object located at a high temperature is hν sв << k n T в , where ν sv is the frequency of the phonon mode in an object at a high temperature;Тв, К - известное значение высокой температуры,T in , K is a known value of high temperature,варьируя частоту νsв изменением угла облучения θв объекта, находящегося при высокой температуре, далее устанавливают равенство плотностей энергий тепловых фононов Ен·dνsн и Eв·dνsв, где Ен и Eв - кинетическая энергия фононов в объектах, находящихся при низкой и высокой температурах соответственно;varying the frequency ν sre changing irradiation θ angle in the object, which is at high temperature, then set equal density energy thermal phonons E n · dν SH and E a · dν sre where E n and E to - the kinetic energy of the phonons in the objects which are at low and high temperatures, respectively;dνsн и dνsв - полоса частот колебаний фононов в объектах при низких и высоких температурах соответственно,dν SH and dν sre - band phonon oscillations in objects at low and high temperatures, respectively,для чего варьируют частоту νsв путем изменения угла θв объекта, находящегося при высокой температуре, и одновременно контролируют достижение названного равенства выполнением соотношения νs7/νs5=Is7·Λ5/Is5·Λ5,why they vary the frequency ν sв by changing the angle θ in an object located at a high temperature, and at the same time control the achievement of the named equality by fulfilling the relation ν s7 / ν s5 = I s7 · Λ 5 / I s5 · Λ 5 ,где Isн и Isв - интенсивности колебаний фононов в объектах при низких и высоких температурах соответственно;where I SH I and sre - phonon intensity fluctuations in the objects at low and high temperatures, respectively;Λ5 и Λ7 - длины волн колебаний фононов в объектах,Λ 5 and Λ 7 - wavelengths of oscillations of phonons in objects,путем изменения интенсивности Isн и/или Isв колебаний фононов в объектах с помощью поляризатора, после чего с помощью спектрометра измеряют частоты νsв и νsн, длины волн Λв и Λн по формуле
вычисляют искомое значение постоянной Больцмана kв.by changing the intensity I SH and / or I sre phonon oscillations in the objects using the polarizer, and then measured with a spectrometer frequency ν and ν sreSH wavelengths Λ and Λ nin the formula
calculate the desired value of the Boltzmann constant k in .
RU2006123271/28A2006-06-292006-06-29Process of boltzmann constant calculation
RU2327972C2
(en)
Radiometric methods of measurement of the total reflectivity, the total transmissivity and the coherent transmissivity of a weakly absorbing random discrete medium layer in the millimeter wavelengths range