驰豫时间

✍ dations ◷ 2025-12-01 16:20:36 #天文学的时间

弛豫时间（Relaxation Time），即达到热动平衡所需的时间。

在经典物理中，电场中的粒子可以在电场作用下作加速运动，即 $a=qE/m$ $a=qE/m$

然而，自由电子在外电场作用下在晶体内运动却不能满足这个简单关系。首先，自由电子的静止质量和运动质量不同，公式中的质量为爱因斯坦的相对质量 $m^{*}$ $m^*$ ; 另外，电子在晶体内最终会与原子发生碰撞，改变运动状态。这个碰撞会趋于降低电子从外电场获得的加速度，但电子的最终速度始终是增加。

每次碰撞之间的时间间隔平均，我们称为驰豫时间г；每次碰撞的速度增量平均，我们称为漂移速度，即 $v_{d}$ $v_{{d}}$ =1/2at=1/2(qEг/ $m^{*}$ $m^*$ ）。

其中 $v_{d}$ $v_{{d}}$ 为漂移速度， $m^{*}$ $m^*$ 为电子相对质量

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