弛豫时间

弛豫时间Relaxation Time),记作 ,即达到热动平衡所需的时间。

分析

在经典物理中,带电粒子可以在电场作用下作加速运动,即加速度  

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  。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,我们称为弛豫时间  。在导体内,每次碰撞的速度增量平均,我们称为漂移速度  ,即

 

其中  电子电量。若   以电子在一段时间内的速度总体变化求得的平均弛豫时间,则省去系数  [1]

参考文献

  1. ^ Green, Martin A. Solar Cells: Operating Principles, Technology, and System Applications. Australia: Prentice-Hall. 1982: 34–35. ISBN 0-13-822270-3.