چه چیزی داریم با سرعت اغتشاش؟
تعریف سرعت اغتشاش
سرعت اغتشاش به عنوان سرعت خالص الکترونهای آزاد در یک رسانا که به دلیل یک میدان الکتریکی به طور تصادفی حرکت میکنند، تعریف میشود.
سرعت اغتشاش به عنوان سرعت خالص الکترونهای آزاد در یک رسانا که به دلیل یک میدان الکتریکی به طور تصادفی حرکت میکنند، تعریف میشود. این الکترونها با سرعتها و جهات مختلف حرکت میکنند. هنگامی که یک میدان الکتریکی اعمال میشود، نیرویی را تجربه میکنند که آنها را به سمت جهت میدان هدایت میکند.
با این حال، این میدان اعمال شده طبیعت تصادفی حرکت الکترونها را محدود نمیکند. بلکه آنها را مجبور به حرکت به سمت پتانسیل بالاتر در حالی که حرکت تصادفی آنها حفظ میشود. بنابراین، الکترونها به سمت انتهای رسانا با پتانسیل بالاتر در کنار حرکتهای تصادفی خود حرکت میکنند.
این امر منجر به این میشود که هر الکترون یک سرعت خالص به سمت انتهای رسانا با پتانسیل بالاتر کسب کند، که به آن سرعت اغتشاش الکترونها گفته میشود.
جریان الکتریکی ناشی از این اغتشاش الکترونها در یک رسانا تحت تنش الکتریکی، جریان اغتشاش نامیده میشود. باید توجه داشت که هر جریان الکتریکی اساساً یک جریان اغتشاش است.
حرکت تصادفی الکترونها
به رغم وجود یک میدان الکتریکی، الکترونها به طور تصادفی حرکت میکنند اما به سمت ترمینال مثبت حرکت میکنند و جریان اغتشاش ایجاد میکنند.
جریان اغتشاش
پخش مداوم الکترونها که توسط سرعت اغتشاش ایجاد میشود، به عنوان جریان اغتشاش شناخته میشود.
موبیلتی الکترونها
موبیلتی الکترون (μe) نسبت سرعت اغتشاش (ν) به میدان الکتریکی اعمال شده (E) است که نشان میدهد الکترونها چقدر به راحتی در یک رسانا حرکت میکنند.
تأثیر میدان الکتریکی
یک میدان الکتریکی قویتر سرعت اغتشاش الکترونها را افزایش میدهد و در نتیجه جریان اغتشاش بالاتری ایجاد میکند.