Afslapningstid

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 16. februar 2022; verifikation kræver 1 redigering .

Afslapningstid er det tidsrum, hvor amplitudeværdien af en forstyrrelse i et fysisk system, der er ude af ligevægt, falder med en faktor på ( er bunden af den naturlige logaritme ), hovedsageligt angivet med det græske bogstav . $e$ $e$ $\tau$

Ifølge Le Chatelier-Brown princippet , når et fysisk system afviger fra en tilstand af stabil ligevægt, opstår der kræfter, der forsøger at bringe systemet tilbage til en ligevægtstilstand. Hvis i en tilstand af ligevægt en fysisk størrelse har værdien , og afvigelsen fra ligevægt , så kan vi i den første tilnærmelse antage, at disse kræfter er proportionale med afvigelsen. Den kinetiske ligning for mængden vil blive skrevet i formen $f$ $f_{0}$ $|f-f_{0}|\ll f_{0}$ $f$

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

hvor er en bestemt parameter, og minustegnet angiver, at systemets reaktion på en forstyrrelse fører til en tilbagevenden til ligevægtstilstanden. $\lambda$

Afslapningstid

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

I dette tilfælde vil værdien ændre sig i henhold til loven: $f$

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

hvor er den indledende forstyrrelse. $\Delta f_{0}=f(0)-f_{0}$

Brug

Relaksationstidstilnærmelsen er meget brugt til at beskrive kinetiske processer i fysik, når det kommer til kinetikken for at etablere en ligevægtstilstand. Overgangen fra en ikke-ligevægtstilstand til ligevægt er ledsaget af energispredning og er en irreversibel proces. Etableringen af ligevægt foregår ofte i flere faser, som er karakteriseret ved deres separate afslapningstider. Så når molekyler exciteres af lys, opstår etableringen af termisk ligevægt i en tid af størrelsesordenen c , men luminescens - emissionen af lys fra exciterede tilstande, kan have karakteristiske tider af størrelsesordenen mikrosekunder og endda nanosekunder. $10^{{-12}}$

Når man beskriver mange fysiske processer, tages afslapningstiden som en fænomenologisk parameter, men i nogle tilfælde kan den bestemmes gennem parametrene for mikroskopiske processer, såsom sandsynligheden for en kvantemekanisk overgang eller spredningstværsnittet .

Se også

Litteratur

Afslapningstid // Physical Encyclopedia : [i 5 bind] / Kap. udg. A. M. Prokhorov . - M . : Soviet Encyclopedia , 1988. - T. 1: Aharonov - Bohm-effekt - Lange linjer. — 707 s. — 100.000 eksemplarer.
D. N. Zubarev. Afslapning // Fysisk encyklopædi : [i 5 bind] / Kap. udg. A. M. Prokhorov . - M . : Great Russian Encyclopedia , 1992. - T. 3: Magnetoplasmic - Poyntings teorem. — 672 s. - 48.000 eksemplarer. — ISBN 5-85270-019-3 .