Радиус на Дебай

Дължината на Дебай, или още радиусът на Дебай е понятие, много използвано във физика на плазмата и електролитите. Това е мярка за електростатичното въздействие на заредена частица в квазинеутрална среда със свободни положително и отрицателно заредени частици – плазма или електролит и представлява разстоянието ${\lambda }_D$, на което електрическият потенциал намалява е – пъти вследствие на екраниране от зарядите в околната среда. Това разстояние е важен параметър на средата: плазма, електролит или колоид, използван в DLVO теорията. Сферата на Дебай съответно е обемът, определен от радиуса на Дебай.

Дължината на Дебай се определя по формулата $$d={\left\{\sum _j\frac{q_j^2{n}_j}{{\epsilon }_{0}k{T}_j}\right\}}^{-1/2}$$ където: $q_j$, $n_j$, $T_j$ – електрическия заряд, концентрацията на частици и температура частиците от тип $j$; $k$, ${\epsilon }_0$ – константа на Болцман и диелектрическата проницаемост на вакуума. Сумирането е по всички видове заредени частици, при което трябва да се изпълнява условието за неутралност: $\sum q_j{n}_j=0$. Важен параметър на средата е броят частици в сферата на Дебай: $$n_D=\frac{4\pi }{3}{d}^3\sum _j{n}_j$$ То описва отношението на средната кинетична енергия на частиците към средната енергия на кулоново взаимодействие: $$n_D\sim (E_{\mathrm{k}\mathrm{i}\mathrm{n}\mathrm{e}\mathrm{t}\mathrm{i}\mathrm{c}}/E_{\mathrm{c}\mathrm{o}\mathrm{u}\mathrm{l}\mathrm{o}\mathrm{m}\mathrm{b}}{)}^{3/2}$$

Този параметър е въведен в употреба от Петер Дебай във връзка с изучаването на електролизата.