Электронная теплоёмкость

Электро́нная теплоёмкость, часть полной теплоёмкости твёрдого тела, обусловленная тепловым движением электронов. Для металлов в несверхпроводящем состоянии и вырожденных проводников при низких температурах электронная теплоёмкость пропорциональна температуре ${\displaystyle {T}}$ и плотности электронов на ферми-уровне ${\displaystyle {\rho (\varepsilon _{F}):C_{\text{э}}=(\pi ^{2}/3)2\rho (\varepsilon _{F}){\boldsymbol {k}}T}}$, где ${\displaystyle {\boldsymbol {k}}}$ – постоянная Больцмана. При понижении температуры электронная теплоёмкость стремится к нулю, но т. к. решёточная теплоёмкость (обусловленная атомной подсистемой) пропорциональна ${\displaystyle {T}^{3}}$, то в области достаточно низких температур электронная теплоёмкость превышает решёточную. При температурах выше температуры Дебая электронная теплоёмкость даёт малый вклад в полную теплоёмкость твёрдого тела. При температуре перехода в сверхпроводящее состояние электронная теплоёмкость испытывает скачок, характерный для фазовых переходов 2-го рода, а затем с понижением температуры медленно уменьшается до величин, которые могут быть значительно меньше, чем значения теплоёмкости нормальных металлов при тех же температурах.