Лучшие вопросы
Таймлайн
Чат
Перспективы

Время релаксации

Из Википедии, свободной энциклопедии

Remove ads

Время релаксации — период времени, за который амплитудное значение возмущения в выведенной из равновесия физической системе уменьшается в раз (основание натурального логарифма), в основном обозначается греческой буквой .

Согласно принципу Ле Шателье — Брауна, при отклонении физической системы от состояния устойчивого равновесия возникают силы, которые пытаются вернуть систему к равновесному состоянию. Если в состоянии равновесия некоторая физическая величина имеет значение , причём отклонение от равновесия , то в первом приближении можно считать, что эти силы пропорциональны отклонению. Кинетическое уравнение для величины запишется в виде

,

где — некоторый параметр, а знак минус указывает на то, что реакция системы на возмущение приводит к возвращению к равновесному состоянию.

Время релаксации

В таком случае величина будет изменяться по закону:

,

где — начальное возмущение.

Remove ads

Использование

Приближение времени релаксации широко используется при описании кинетических процессов в физике, когда речь идет о кинетике установления равновесного состояния. Переход от неравновесного состояния к равновесию сопровождается диссипацией энергии и является необратимым процессом. Установление равновесия часто проходит в несколько этапов, которые характеризуются своими отдельными временами релаксации. Так, при возбуждении молекул светом установление теплового равновесия происходит за время порядка с, а вот люминесценция — излучение света возбуждёнными состояниями, может иметь характерные времена порядка микросекунд и даже наносекунд.

При описании многих физических процессов время релаксации берётся как феноменологический параметр, однако в отдельных случаях его можно определить через параметры микроскопических процессов, таких как вероятность квантовомеханического перехода или сечение рассеяния.

Remove ads

См. также

Литература

  • Время релаксации // Физическая энциклопедия : [в 5 т.] / Гл. ред. А. М. Прохоров. М.: Советская энциклопедия, 1988.  Т. 1: Ааронова — Бома эффект — Длинные линии. — 707 с. 100 000 экз.
  • Д. Н. Зубарев. Релаксация // Физическая энциклопедия : [в 5 т.] / Гл. ред. А. М. Прохоров. М.: Большая российская энциклопедия, 1992.  Т. 3: Магнитоплазменный — Пойнтинга теорема. — 672 с. 48 000 экз. ISBN 5-85270-019-3.
Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads