3ω-method

The 3ω-method (3 omega method) or 3ω-technique, is a measurement method for determining the thermal conductivities of bulk material (i.e. solid or liquid) and thin layers. The process involves a metal heater applied to the sample that is heated periodically. The temperature oscillations thus produced are then measured. The thermal conductivity and thermal diffusivity of the sample can be determined from their frequency dependence.

Theory

The 3ω-method can be accomplished by depositing a thin metal structure (generally a wire or a film) onto the sample to function as a resistive heater and a resistance temperature detector (RTD). The heater is driven with AC current at frequency ω, which induces periodic joule heating at frequency 2ω (since ) due to the oscillation of the AC signal during a single period.

There will be some delay between the heating of the sample and the temperature response which is dependent upon the thermal properties of the sensor/sample. This temperature response is measured by logging the amplitude and phase delay of the AC voltage signal from the heater across a range of frequencies (generally accomplished using a lock-in-amplifier).

Note, the phase delay of the signal is the lag between the heating signal and the temperature response. The measured voltage will contain both the fundamental and third harmonic components (ω and 3ω respectively), because the Joule heating of the metal structure induces oscillations in its resistance with frequency 2ω due to the temperature coefficient of resistance (TCR) of the metal heater/sensor as stated in the following equation:

,

where C0 is constant. Thermal conductivity is determined by the linear slope of ΔT vs. log(ω) curve. The main advantages of the 3ω-method are minimization of radiation effects and easier acquisition of the temperature dependence of the thermal conductivity than in the steady-state techniques. Although some expertise in thin film patterning and microlithography is required, this technique is considered as the best pseudo-contact method available.[1] (ch23)

The process was first published by David Cahill and Robert Pohl in the April 1987 issue of the Physical Review in a paper titled "Thermal Conductivity of Amorphous Solids above the Plateau".[2]

References

  1. ^ Rowe, David Michael. Thermoelectrics handbook : macro to nano / edited by D.M. Rowe. Boca Raton: CRC/Taylor & Francis, 2006. ISBN 0-8493-2264-2
  2. ^ Cahill, David G.; Pohl, R. O. (1987-03-15). "Thermal conductivity of amorphous solids above the plateau". Physical Review B. 35 (8). American Physical Society (APS): 4067–4073. Bibcode:1987PhRvB..35.4067C. doi:10.1103/physrevb.35.4067. ISSN 0163-1829. PMID 9941934.

Read other articles:

Fokker T.III

Fokker T.III atau T.3 adalah pesawat amfibi mesin tunggal yang dirancang di Belanda pada awal 1920-an sebagai pesawat pembom biasa atau pesawat pembom torpedo. Fokker kedua torpedo bomber adalah versi yang besar pada T.II dari dua tahun sebelumnya. Dengan rentang sedikit lebih besar dan 30% lebih berat, itu memiliki awak dari tiga daripada dua dan mesin yang lebih kuat. Pesawat ini pertama kali terbang pada musim panas tahun 1923. Operator  Portugal Referensi Wesselink, Theo; Postma, Th...

 

Alfonsas Petrulis

Alfonsas Petrulis Alfonsas Petrulis pengucapanⓘ(1873-1928) adalah seorang jurnalis dan imam Katolik Roma Lithuania, dan salah satu dari dua puluh penandatangan Undang-Undang Kemerdekaan Lithuania. Lahir dekat Biržai, ia masuk seminari di Kaunas, Vilnius dan St. Petersburg, dan ditahbiskan pada 1899. Ia kemudian melayani sejumlah paroki di Keuskupan Vilnius. Petrulis aktif dalam gerakan kemerdekaan Lithuania dari 1899 sampai 1918; ia berkarya di sekolah-sekolah dan surat-surat kabar, dan me...

 

1965 en France

Chronologie de la France ◄◄ 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 ►► Chronologies L'ensemble 15 d'André Courrèges, février 1965.Données clés 1962 1963 1964  1965  1966 1967 1968Décennies :1930 1940 1950  1960  1970 1980 1990Siècles :XVIIIe XIXe  XXe  XXIe XXIIeMillénaires :-Ier Ier  IIe  IIIe Chronologies géographiques Afrique Afrique du Sud, Algérie, Angola, Bénin, Botswana, Burkina Faso, Burundi, Cameroun, Cap...

Bakmi

BakmiBakmi disajikan dengan dagingNama lainBakmieJenisMiSajianMenu utamaTempat asal IndonesiaDaerahNasionalDibuat olehTionghoa-JawaSuhu penyajianPanasBahan utamaMi (tepung terigu sebagai bahan baku), daging, jamur, kecapVariasiBakmi kuah, bakmi goreng, mi ayamSunting kotak info • L • BBantuan penggunaan templat ini  Media: Bakmi Bakmi adalah salah satu jenis sajian mi yang dipopulerkan oleh pedagang-pedagang Tiongkok ke Indonesia. Bakmi juga sering disebut yamien a...

 

Bak mandi

Bak mandi ala barat Bak mandi, bajan mandi atau jolang adalah sebuah perlengkapan yang ditempatkan atau dipasang secara permanen di kamar mandi. Kebanyakan bak mandi modern dibuat dari akrilik atau serat kaca, tetapi ada pula yang dibuat dari baja yang dilapisi porselen atau kayu. Bak mandi kuno di dunia barat biasanya dibuat dari baja yang digalvanisasi atau dari besi yang dilapisi porselen. Hingga belakangan ini kebanyakan bak mandi dibuat dalam bentuk lebih kurang persegi empat, tetapi den...

 

Hulabila

2005 studio album by ChandrabindooHulabilaStudio album by ChandrabindooReleased2005GenreBengali BandLength37:09LabelSagarikaChandrabindoo chronology Juju Hulabila U/A Hulabila (Lit: Hullabaloo) is Bengali band Chandrabindoo's 7th studio album . It was released in 2005 by Sagarika.[1] Track list Hote Pare Cliche (Lyrics: Chandril / Music: Upal, Surajit) Kete Jaye Din (Lyrics: Anindya / Music: Upal) Timepass (Lyrics: Anindya / Music: Surajit) Thak Barong (Lyrics: Chandril / Musi...

Ham Seung-jin

Ham Seung-jin Ham Seung-jin (함승진, lahir 15 Oktober 1994) adalah seorang penyanyi asal Korea Selatan. Ia adalah mantan anggota grup vokal laki-laki A-JAX.[1] Ia adalah peserta The Unit, dimana ia meraih peringkat #43. Referensi ^ Salinan arsip. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2023-08-13. Diakses tanggal 2019-08-21.  Artikel bertopik biografi penyanyi Korea Selatan ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.lbs

 

Barbier chirurgien

Barbier réalisant une saignée grâce à son instrument de l'époque, une lancette, v. 1805. Le barbier chirurgien était à la fois barbier et chirurgien. Il apparait en Occident chrétien vers la fin du XIIe siècle, et disparait au cours du XVIIIe siècle. Cette association, et cette disparition, peuvent se comprendre à la suite d'un changement d'épistémè. Contexte historique Origines Depuis l'Antiquité, il existait une tradition médico-chirurgicale savante, basée su...

 

لوكسمبورغية

اللكسمبورغية، هي نظرية ثورية، اشتراكية تحررية ضمن الماركسية، ترتكز على مؤلفات روزا لكسمبورغ. المصطلح استخدم من قبل القادة البلاشفة لإعلان الفرق بين أتباع لكسمبورغ عن اللينينية التقليدية، لكن لاحقا تبناها أنصارها. انتقدت روزا لكسمبورغ سياسات لينين وتروتسكي خلال الثورة �...

Верба (РСЗО)

У этого термина существуют и другие значения, см. Верба (значения). БМ-21У «Верба» Классификация реактивная система залпового огня Шасси КрАЗ-6322–010[1][2] История Страна-разработчик  Украина Годы производства с декабря 2015 Количество выпущенных 113[3] шт. Разме...

 

The Brink's Job

1978 film by William Friedkin The Brink's JobTheatrical release posterDirected byWilliam FriedkinScreenplay byWalon GreenBased onBig Stick-Up at Brinksby Noel BehnProduced byRalph SerpeStarringPeter FalkPeter BoyleAllen GarfieldWarren OatesGena RowlandsPaul SorvinoCinematographyNorman LeighEdited byRobert K. LambertBud S. SmithMusic byRichard Rodney BennettDistributed byUniversal PicturesRelease date December 8, 1978 (1978-12-08) Running time104 minutesLanguageEnglishBudget$16....

 

森川智之

森川智之配音演员本名同上原文名森川 智之（もりかわ としゆき）罗马拼音Morikawa Toshiyuki昵称モリモリ[1]、帝王[1]国籍 日本出生 (1967-01-26) 1967年1月26日（57歲） 日本東京都品川區[1]（神奈川縣川崎市[2]、橫濱市[3]成長）职业配音員、旁白、歌手、藝人音乐类型J-POP出道作品外國人取向的日語教材代表作品但丁（Devil May Cry）D-boy（宇宙騎...

Rebecca Riots

Protests and riots in Wales between 1839 and 1843 For the folk music group, see Rebecca Riots (band). Depiction of the Rebecca Riots, Illustrated London News 1855 The Rebecca Riots (Welsh: Terfysgoedd Beca) took place between 1839 and 1843 in West and Mid Wales.[1] They were a series of protests undertaken by local farmers and agricultural workers in response to levels of taxation. The rioters, often men dressed as women, took their actions against toll-gates, as they were tangible re...

 

Transport in Barcelona

Overview of public transportation in Barcelona This article needs to be updated. Please help update this article to reflect recent events or newly available information. (January 2019) Public transport in Barcelona (Catalonia, Spain) is operated by several companies, most of which are part of the Autoritat del Transport Metropolità, a transport authority managing services in the Barcelonès and the rest of the metropolitan area of Barcelona. This article is a summary with transport facilitie...

 

シチリアの晩鐘 (ヴェルディ)

『シチリアの晩鐘』（イタリア語版）のリトグラフ 関連ポータルのリンク ウィキポータル クラシック音楽ウィキポータル 舞台芸術 『シチリアの晩鐘』（仏:Les vêpres siciliennes）は、ジュゼッペ・ヴェルディが作曲した5幕から構成されるオペラ。『シチリア島の夕べの祈り』や『シチリアの晩祷』とも訳され、前者が多く使用されるが一定しない。序曲は演奏会�...

STS-4

STS-4Columbia memulai pengujian terakhirdari Kompleks Peluncuran 39AJenis misiPenerbangan uji cobaOperatorNASACOSPAR ID1982-065ASATCAT no.13300Durasi misi7 hari, 1 jam,9 menit, 31 detikJarak tempuh4.700.000 km (2.900.000 mi)Frekuensi orbit113 Properti wahanaWahana antariksaPesawat Ulang Alik ColumbiaMassa luncur109.616 kgMassa mendarat94.774 kgMassa muatan11.109 kg AwakJumlah awak2AwakThomas K. Mattingly IIHenry W. Hartsfield, Jr. Awal misiTanggal luncur27 June 1982, 15:00:00&#...

 

Discussion utilisateur:O Kolymbitès

Bas de la page καλώς ορίσατε ! Bienvenue sur ma page de discussion. Peut-être venez-vous à propos d'une page que j'aurais supprimée. Avez-vous vérifié sur votre propre page de discussion que les choses ne vous ont pas déjà été expliquées ? Sinon, êtes-vous sûr d'avoir lu les critères d'admissibilité des articles ? Peut-être avez-vous copié du texte qui n'était pas libre de droits : même si vous êtes l'auteur de ce texte, il n'est pas libre de droits tant que...

 

Schachdorf Ströbeck

Schachdorf Ströbeck Stadt Halberstadt Wappen von Schachdorf Ströbeck Koordinaten: 51° 55′ N, 10° 57′ O51.91666666666710.949722222222156Koordinaten: 51° 55′ 0″ N, 10° 56′ 59″ O Höhe: 156 m ü. NN Fläche: 13,46 km² Einwohner: 1010 (Dez. 2020)[1] Bevölkerungsdichte: 75 Einwohner/km² Eingemeindung: 1. Januar 2010 Postleitzahl: 38822 Vorwahl: 039427 Schachdorf Ströbeck (Sachsen-Anhalt) ...

Orde Elang Putih (Serbia)

Orde Elang Putih (Abjad Kiril Serbia: Орден Белог орла) adalah sebuah orde negara di Kerajaan Serbia (1883–1918) dan Kerajaan Yugoslavia (1918–1945). Ordo ini berlanjut sebagai orde dinasti, dengan penunjukan saat ini dibuat oleh Aleksander, Putra Mahkota Yugoslavia. Sejarah Raja Milan I dari Serbia melembagakan Orde Elang Putih pada tanggal 23 Januari 1883, bersamaan dengan Orde St. Ordo tersebut memiliki lima kelas dan diberikan kepada warga negara Serbia dan Yugoslavi...

 

規格家

この記事は検証可能な参考文献や出典が全く示されていないか、不十分です。 出典を追加して記事の信頼性向上にご協力ください。（このテンプレートの使い方）出典検索?: 規格家 – ニュース · 書籍 · スカラー · CiNii · J-STAGE · NDL · dlib.jp · ジャパンサーチ · TWL (2014年1月) 建築中の規格家 規格家（きかくやー）とは、アメリ...