Elektr o‘tkazuvchanlikning klassik elektron nazariyasi

Drude–Lorents modeli: erkin elektronlarning issiqlik harakati, to‘qnashuvlari va elektr maydon ta’siridagi drift harakati

Elektr maydon E 5.0 V/m
Erkin vaqt τ 2.00 fs
Drift tezligi vd 0.18 mm/s
O‘tkazuvchanlik σ 5.80 × 10⁷ S/m
Solishtirma qarshilik ρ 1.72 × 10⁻⁸ Ω·m
DRUDE–LORENTS ELEKTRON GAZI — VIRTUAL LABORATORIYA ELEKTR MAYDON YOQILGAN
TAJRIBA SHARTLARI E = 5.0 V/m Temperatura T = 300 K To‘qnashuvlar orasidagi o‘rtacha vaqt τ = 2.00 fs METALLNING MIKROSKOPIK MODELI Elektr maydon E Elektronlarning o‘rtacha drift yo‘nalishi REAL VAQT NATIJASI vₙ = 0.18 mm/s Drift tezligi σ = 5.80×10⁷ Elektr o‘tkazuvchanlik j = 2.90×10⁸ Tok zichligi, A/m² Elektronlar ionlar bilan to‘qnashadi. Har bir to‘qnashuvdan keyin ularning yo‘nalishi tasodifiylashadi, elektr maydon esa o‘rtacha driftni hosil qiladi.

Laboratoriya boshqaruvi

Elektr maydon kuchlanganligi E 5.0 V/m
Temperatura T 300 K
Erkin elektronlar konsentratsiyasi n 8.5 × 10²⁸ m⁻³
Nisbiy o‘tkazuvchanlik 100 %

Klassik elektron nazariyaning asosiy tenglamalari

Drude–Lorents modeli

F = −eE
a = −eE/m
vd = −eEτ/m
j = −nevd
σ = ne²τ/m
ρ = m/(ne²τ)
Elektr maydon bo‘lmaganda metall ichidagi erkin elektronlarning issiqlik harakati tartibsiz bo‘ladi. Elektr maydon yoqilganda elektronlarga F = −eE kuch ta’sir qiladi va ikki to‘qnashuv orasida ular maydonga qarama-qarshi yo‘nalishda tezlanadi. To‘qnashuvlar ularning yo‘nalishini qayta tasodifiylashtiradi, shu sababli makroskopik tok kichik drift tezligi bilan tavsiflanadi.