正在加载图片...
( Dephasing),变成只有完全无规热运动。 在这两个近似下,根据牛顿第二定律,散射对电子有效作用力为 其中Δ为M时间内粒子的因散射而改变的漂移速度。根据近似1),M 时间内被散射的机率为—;根据近似2),每次散射后速度改变为 (0-1)。因此, ) 故,散射贡献的等效力为 带入可得, dva ge 迟豫时间近似下的运动方程 电场下的稳恒电流?要求v不随时间变化,则有 何Er~E-的确证实了我们最初的猜测! /=m=忽 E 物理讨论: 1)与不同物理量之间的关系:电子密度大,则电流大;电荷质量大,则惯 性大,不易被加速,同样驱动力下电流因此小;迟豫时间长,意味着散射的几 率小(杂质密度低,样品纯净),因而导体的导电性能好。 2)散射的作用可以类比于摩擦力:F=-m=-,a为廖擦系数或粘 滞系数。外场与摩擦力平衡时决定了终态电流-就像在沙子上拉车,或是将 个小球从液体中释放,终态速度正比于电场、牵引力、或是重力 3)更深层次的物理在能量交换上。考虑电场作用下的电荷体系,电场一直 对电荷作功,然而若我们要求电流稳恒,则意味着体系的机械能没有变化。能 量到哪里去了?-思考 b)经典物理图象的困难 经典图像尽管直观易懂,但有几点与实验不符。(Dephasing),变成只有完全无规热运动。 在这两个近似下,根据牛顿第二定律, 散射对电子有效作用力为 d sca dp v F m dt t Δ = = Δ r r r 其中 为 时间内粒子的因散射而改变的漂移速度。根据近似 Δvd 1), r Δt Δt 时间内被散射的机率为 t τ Δ ;根据近似 2),每次散射后速度改变为 (0 − vd ) r 。 因此, ( ) 0 d d t t v v τ τ ⎛⎞ ⎛⎞ Δ Δ Δ = − =− ⎜⎟ ⎜⎟ ⎝⎠ ⎝⎠ r r d v r 故,散射贡献的等效力为 d d sca v v Fm m t τ Δ = =− Δ r r r 带入可得, d dv v qE dt m d τ = − r r r --- 迟豫时间近似下的运动方程 电场下的稳恒电流? 要求 d v r 不随时间变化,则有 d ~ Eq v m = τ E r r r --- 的确证实了我们最初的猜测! 2 d nq j nqv E m τ ⇒= = ⇒ 2 nq m σ = τ 物理讨论: 1)与不同物理量之间的关系:电子密度大,则电流大;电荷质量大,则惯 性大,不易被加速,同样驱动力下电流因此小;迟豫时间长,意味着散射的几 率小(杂质密度低,样品纯净),因而导体的导电性能好。 2) 散射的作用可以类比于摩擦力: d sca d v F m v r r α r , τ =− =− α 为摩擦系数或粘 滞系数。外场与摩擦力平衡时决定了终态电流 --- 就像在沙子上拉车,或是将 一个小球从液体中释放,终态速度正比于电场、牵引力、或是重力。 3)更深层次的物理在能量交换上。考虑电场作用下的电荷体系,电场一直 对电荷作功,然而若我们要求电流稳恒,则意味着体系的机械能没有变化。能 量到哪里去了?--- 思考。 b) 经典物理图象的困难 经典图像尽管直观易懂,但有几点与实验不符
<<向上翻页向下翻页>>
©2008-现在 cucdc.com 高等教育资讯网 版权所有