在半导体中,经典自由载流子的有效质量通常用m*表示。当其处于温度T的环境中,其热运动的能量可以通过以下公式计算:(1/2) * m* * (vth)2 = (1/2) * k * T,其中vth是热速度,k是玻尔兹曼常数,T是绝对温度。
进一步,若载流子的平均自由程为l,平均自由时间为t,扩散系数D可以通过vth与这些参数的关系来确定:D = vth * l = (vth)2 * t = (k * T) * t / m*。这里我们引入了质量修正因子q/m*,使得m = q / m*。
当这些条件满足时,我们得到了著名的Einstein关系:D = (k * T / q) * m。这个关系仅适用于非简并半导体情况,它揭示了载流子扩散速度与温度、质量修正因子以及电子电量之间的基本联系。
Einstein关系简单的推导
当这些条件满足时,我们得到了著名的Einstein关系:D = (k * T \/ q) * m。这个关系仅适用于非简并半导体情况,它揭示了载流子扩散速度与温度、质量修正因子以及电子电量之间的基本联系。
Einstein关系一般的推导
电场E实际上可以解释为势能梯度,即E = (1\/q) * (dEc\/dx)。在热平衡时,电子浓度n与Fermi能级与导带底的相对位置有关,具体表现为n是(Ef - Ec)能量差的函数,这样就得到了广义的Einstein关系:μn = qDn * [d(ln n)\/dEf],这对于简并半导体具有普遍适用性。对于非简并半导体,当热平衡电...
爱因斯坦场方程是怎么推导出来的?
爱因斯坦场方程的推导过程主要涉及从经典力学向相对论的延伸。在经典力学中,重力被表示为公式1,其中公式1是重力势。在推广至相对论时,密度公式1被能动张量(energy-momentum tensor)替代,而重力势则与时空的度规(metric)公式2相关联。首先,对推广后的张量方程进行合理假设。观察公式1,推测最终方程应...
爱因斯坦的相对论到底讲的是什么?一般人能不能看懂?
具体的来说,在闵氏时空中:如果一个惯性观者(G)相对于另一个惯性观者(G')在做匀速运动,则他们所定义的时间(t与t')和空间({x,y,z}与{x',y',z'})之间满足洛伦兹变换。而在这一变换关系下就可以推导出“尺缩”、“钟慢”等效应,具体见狭义相对论条目。因为爱因斯坦之前的科学家们并...
Einstein到底知不知道v+c=c(v不为0)是怎么成立的(即光速不变原理...
【光的直线运动】 你肯定会问我那为何光在大质量星体之下会弯曲吧,我告诉你正因爱因斯坦发觉了光无静质量不会受引力作用才发现了狭义相对论的,因为光不受引力作用所以它在空间中应沿直线运动,可是实际情况光却弯曲了。这是为何呢?是因为光任沿直线运动空间弯曲了,(这里可不是一句话这么简单),给...
Einstein场方程*(2)——纪念爱因斯坦
首先,我们从引力场的变分原理出发。通过选择适当的作用量泛函,我们能够得到Einstein场方程。作用量泛函的选择至关重要,确保所得到的场方程具备协变性。引入标量泛函,并采用自然单位制简化计算。通过计算泛函的变分,我们进一步推导出引力场方程的核心部分。接着,我们转向引力场中的Maxwell方程。在弯曲空间...
论证一下爱因斯坦的"相对论"
爱因斯坦发表他的相对论之二百年前,英国物理学家艾萨克·牛顿(1643~1727)提出时间和空间都是绝对的,空间和时间是完全分开的。然而,在相对论数学中,时间和三维空间——长、宽和高,一起构成一个四维空间框架,叫做时空关联集。 质量和能量 爱因斯坦从他的狭义相对论中推导出等式E=MC2(这里E是能量,M是质量,C是恒定...
爱因斯坦的相对论和牛顿的第一,第二定律分别是什么?
关注 展开全部 这个我只能简单的说一下:爱因斯坦的相对论:E=mc^2牛顿的第一定律:一切物体总保持匀速直线运动或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。第二定律:物体的加速度跟所受的恒力成正比,跟物体的质量成反比,加速度方向和合力的方向相同。 已赞过 已踩过< 你对这个回答的评价是? 评论 收起 ...
谁能解释一下爱因斯坦的相对论 !
爱因斯坦的相对论就好比相同的1小时,对于不同心情的人来说,长短是不同的,等人的觉得1小时过得很慢,在一起快乐happy的会觉得很快。
电化学势与能斯特方程
平衡电位的Nernst方程有多种推导方式。一是通过电化学势相等,得出[公式];二是当总通量为零时,即离子不受电化学力,得到[公式]。两者整合,我们得到经典的Nernst方程[公式],其中的对数项即来源于电化学势的定义。在理解曳力与速度的关系时,需要考虑雷诺数和曳力系数。在层流状态下,曳力与速度的比例...