Температура T достаточна для возбуждения всех возможных колебаний, если kT >> hvD. При температурах кТ < hvD самые высокие частоты не возбуждаются и теплоемкость решетки ниже и меняется как (T/TD)3.
Граничную характеристическую температуру Дебая TD = hvD/k можно оценить с помощью (6) по скорости звука, или найти из измерений температурной зависимости теплоемкости (закон Дюлонга и Пти Cv = 3k выполняется при Т > TD), или по среднеквадратичному тепловому смещению атомов из узлов решетки ~ T/TD (для Т > TD - задача 12), которое ослабляет линии рентгенограммы пропорционально “фактору Дебая—Валлера” ехр(-в). Поскольку температура Дебая TD выражается через скорость звука, существуют также зависимости между TD и модулями упругости (задача 14).
В табл. 1 для 41 из 60 металлов температура Дебая ниже комнатной (TD < 300 К) и только у шести (Li, Be. Sc, Cr, Tc, Ru) TD > 400 К. Крайние значения: 72 К для Hg и 1031 К для Be. Для 49 металлов отношение TD/Tпл < 0,3, но для Sn, Cd, Be оно выше 1/2, а в литии TD=Tпл. Для них квантовые ограничения теплоемкости существенны и при весьма высоких сходственных температурах Т/Тпл.