材料导热的基本理论

气体的传热是依靠分子的碰撞来实现的，在固体中构成晶体的质点都处在一定位置上，相互间有一恒定的距离，质点只能在平衡位置附件作微振动，而不能像气体分子那样杂乱地自由运动，所以也不能像气体那样依靠质点间的直接碰撞来传递热能。固体中的导热主要是由晶格振动的格波和自由电子的运动来实现。在金属中由于有大量的自由电子，而且电子的质量很轻，所以能迅速地实现热量的传递，因此金属一般都具有较大的热导率（晶格振动对金属导热也有贡献，只是相比起来是次要的），但在无机非金属晶体如一般离子晶体的晶格中，自由电子极少，所以晶格振动是它们的主要导热机构。

   现假设晶格中一质点处于较高的温度状态下，热振动较强烈，而它的邻近质点所处的温度较低，热震动较弱。由于质点间存在相互作用力，振动较弱的质点在振动较强的质点的影响下，振动就会加剧，热振动能量也就增加，所以热量就能转移和传递，使整个晶体中热量会从温度较高处传向温度较低处，产生热传导现象。加入系统是热绝缘的，当然振动较强的质点，也要受到邻近振动较弱的质点的牵制，振动会减弱下来，使整个晶体终趋于平衡状态。在上述的过程中科院看到热量是依靠晶格振动的格波来传递的。