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ドルーデモデル
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概要
ドルーデモデル: Drude model)またはドルーデ模型は、1900年パウル・ドルーデにより提唱された、電気伝導についてのモデル[1][2]、物質(特に金属)内部の電子の特性について記述する。このモデルは気体分子運動論を応用しており、固体中の電子の微視的挙動は古典的に扱えるものとし、重く動きづらい陽イオンの間をピンボールのように電子が常に行き来しながら満たしているという仮定をおく。
ドルーデモデルから導かれる最も重要な結論は、電子の運動方程式
と、電流密度 J電場 E との間の線形な関係式
の2つである。ここで t は時間、 p, q, n, m, τ はそれぞれ電子の運動量電荷数密度質量、陽イオンとの衝突の間の平均自由時間[3]を示す。後者の式は、電磁気学において最も普遍的な関係式の1つであるオームの法則が、何故成立するのかを半定量的に説明することができる点で特に重要である[4][4][6]
このモデルは1905年ローレンツにより拡張された[7]古典的なモデルである。後の1933年に、ゾンマーフェルトベーテにより量子論の結果が取り込まれ、ドルーデ・ゾンマーフェルトモデルへと発展した。
目次
1.仮定
2.説明
├2.1.直流電場
├2.2.時間変動の解析
└2.3.実際の物質のドルーデ応答
3.モデルの精度
4.脚注
├4.1.注釈
└4.2.出典
5.参考文献
├5.1.原論文
└5.2.書籍
6.関連項目

1. Drude (1900a).
2. Drude (1900b).
3. つまり、電子が直前に陽イオンと衝突してから平均してどのくらい経っているかであり、衝突と衝突の時間間隔の平均ではない。
4. Ashcroft & Mermin (1976), pp. 6-7.
5. Purcell (1984), pp. 117?122.
6. Griffiths (1999), p. 289.
7. したがって、このモデルはドルーデ・ローレンツモデルとしても知られている。

出典:Wikipedia
2018/06/25 23:03
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