Wiedemann-Franz law
简介
Wiedemann-Franz定律是1853年在实验中发现的一个经验规律，可表述为：金属中电子的热导率与电导率之比值与绝对温度成正比
式中，κ与σ分别为金属中电子的热导率与电导率，T为绝对温度，比例常数L称为Lorenz数，是一个与具体的金属类别无关的普适常数. Lorenz在1905年基于金属自由电子论，采用Fermi统计及Boltzman输运方程从理论上导出Wiedemann-Franz定律，得出
若干金属的L值列于下表中.可以看出对于大多数金属来说，理论值与实验值符合甚好. 当然也存在着从实验测量的计算值与理论值不一致的情况. 主要是： 对多数金属来说，实验值与理论值的一致，只是在高温及低温时才成立. 在中间温区，实验值比理论值要小，这是由于对W-F定律作理论推导时，假设了金属中电子的热导与电导有相同的弛豫时间，其实这只是在高温区晶格散射为主时及低温静态杂质散射为主时才是成立的. 对有些材料，即使在高温，如铍与锰实验值与理论值仍相差甚多，这是由于铍及锰的电子能带结构较复杂，与自由电子模型有较大的差别. 尽管如此，W-F定律仍不失为一个普适的经验定律 一方面它对量子金属电子论的建立提供了有力的支持，另一方面至今仍可给我们许多有用的信息，如利用Lorenz数，加上较易测量的剩余电阻的数值 便可估计低温下金属材料的电子热导的大小.
表 洛伦兹数的实验值
| L×108W·Ω/deg2 | ||
| 金属 | 0℃ | 100℃ |
| Ag Au Cd Cu Ir Mo |
2.31 2.35 2.42 2.23 2.49 2.61 |
2.37 2.40 2.43 2.33 2.49 2.79 |