Độ chính xác của mô hình Mô_hình_Drude

Trong lịch sử, công thức Drude lần đầu tiên xuất phát bằng cách giả sử rằng các hạt mang điện tạo thành một loại khí lý tưởng cổ điển . Arnold Sommerfeld đã xem xét lý thuyết lượng tử và mở rộng lý thuyết này sang mô hình electron tự do, tuân theo phân bố Fermi-Dirac . Thật ngạc nhiên, độ dẫn điện được dự đoán hóa ra giống như trong mô hình Drude, vì nó không phụ thuộc vào hình thức phân bố tốc độ điện tử.

Mô hình Drude cung cấp một lời chính đáng về độ dẫn điện DC và AC trong kim loại, hiệu ứng Halltừ trở [note 3] trong kim loại gần nhiệt độ phòng. Mô hình này cũng giải thích một phần định luật Wiedemann-Franz năm 1853. Tuy nhiên, nó đánh giá quá cao nhiệt dung điện tử của kim loại. Trong thực tế, kim loại và chất cách điện có cùng công suất nhiệt ở nhiệt độ phòng. Mô hình cũng có thể được áp dụng cho các hạt mang điện tích dương (lỗ trống).

Một lưu ý trong bài báo gốc của mình, Drude đã mắc một lỗi, ước tính số Lorenz của định luật Wiedemann-Franz trên thực tế là gấp đôi so với những gì nó có theo cách đo lường thực nghiệm cổ điển. Một điều ngạc nhiên khác là giá trị thực nghiệm cho nhiệt dung riêng nhỏ hơn khoảng 100 lần so với dự đoán cổ điển nhưng yếu tố triệt tiêu với tốc độ điện tử trung bình thực sự lớn hơn khoảng 100 lần so với tính toán của Drude. [note 4]