Avkopplingstid

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 16 februari 2022; verifiering kräver 1 redigering .

Avkopplingstid är den tidsperiod under vilken amplitudvärdet för en störning i ett fysiskt system som är ur jämvikt minskar med en faktor på ( är basen för den naturliga logaritmen ), huvudsakligen betecknad med den grekiska bokstaven . $e$ $e$ $\tau$

Enligt Le Chatelier-Brown principen , när ett fysiskt system avviker från ett tillstånd av stabil jämvikt, uppstår krafter som försöker återställa systemet till ett jämviktstillstånd. Om i ett tillstånd av jämvikt någon fysisk storhet har värdet , och avvikelsen från jämvikt , då i den första approximationen kan vi anta att dessa krafter är proportionella mot avvikelsen. Den kinetiska ekvationen för kvantiteten kommer att skrivas i formuläret $f$ $f_{0}$ $|f-f_{0}|\ll f_{0}$ $f$

{\frac {df}{dt}}=-\lambda (f-f_{0})

var är en viss parameter, och minustecknet indikerar att systemets svar på en störning leder till en återgång till jämviktstillståndet. $\lambda$

Avkopplingstid

\tau ={\frac {T}{\lambda ))

I det här fallet kommer värdet att ändras enligt lagen: $f$

f(t)=f_{0}+\Delta f_{0}e^{-t/\tau }

var är den initiala störningen. $\Delta f_{0}=f(0)-f_{0}$

Användning

Relaxationstidens approximation används i stor utsträckning för att beskriva kinetiska processer inom fysiken när det gäller kinetiken för att etablera ett jämviktstillstånd. Övergången från ett icke-jämviktstillstånd till jämvikt åtföljs av energiförlust och är en irreversibel process. Upprättandet av jämvikt sker ofta i flera steg, som kännetecknas av sina separata avslappningstider. Så när molekyler exciteras av ljus sker etableringen av termisk jämvikt i en tid av storleksordningen c , men luminescens - emissionen av ljus av exciterade tillstånd, kan ha karakteristiska tider i storleksordningen mikrosekunder och till och med nanosekunder. $10^{{-12}}$

När man beskriver många fysiska processer tas relaxationstiden som en fenomenologisk parameter, men i vissa fall kan den bestämmas genom parametrarna för mikroskopiska processer, såsom sannolikheten för en kvantmekanisk övergång eller spridningstvärsnittet .

Se även

Litteratur

Avslappningstid // Physical Encyclopedia : [i 5 volymer] / Kap. ed. A. M. Prokhorov . - M . : Soviet Encyclopedia , 1988. - T. 1: Aharonov - Bohm-effekt - Långa rader. — 707 sid. — 100 000 exemplar.
D. N. Zubarev. Avkoppling // Fysisk uppslagsverk : [i 5 volymer] / Kap. ed. A. M. Prokhorov . - M . : Great Russian Encyclopedia , 1992. - T. 3: Magnetoplasmic - Poyntings teorem. — 672 sid. - 48 000 exemplar. — ISBN 5-85270-019-3 .