Partikkeltetthet

Den partikkelstrøm tetthet  j betegner antallet  N av partikler (for eksempel atomer , molekyler , quasiparticles ) at spillet gjennom et område  A i tidsintervallet dt

${\ displaystyle j = {\ frac {1} {A}} \ {\ frac {\ mathrm {d} N} {\ mathrm {d} t}}.}$

Den partikkelstrømmen  I er inkludert

${\ displaystyle I = {\ frac {\ mathrm {d} N} {\ mathrm {d} t}}}$.

Årsaken til bevegelsen kan være diffusjon , som i Ficks lov . Når det gjelder elektrisk ledning , der elektronene beveger seg gjennom overflaten i begge retninger, men en total nettoandel strømmer i en retning, er det fortsatt en drift som elektronene beveger seg gjennom overflaten.

Partikkelstrømningsdensiteten kan også defineres som produktet av partikkeltettheten og hastigheten til partiklene, ${\ displaystyle n}$ ${\ displaystyle v}$

${\ displaystyle {\ vec {j}} = n \, {\ vec {v}}}$

hvor er gjennomsnittshastigheten (f.eks. drivhastigheten ) til partiklene. Ovenstående skalaruttrykk oppnås deretter ved å integrere over området . Det skalære produktet mellom og den normale komponenten i overflateelementet ( ) tas ved hvert punkt : ${\ displaystyle {\ vec {v}}}$ ${\ displaystyle A}$${\ displaystyle {\ vec {j}}}$${\ displaystyle \ mathrm {d} {\ vec {A}}}$

${\ displaystyle I = \ int _ {A} {\ vec {j}} \ cdot \ mathrm {d} {\ vec {A}}.}$

Se også

• Nåværende tetthet
• Lysstyrke

weblenker

• Jürgen Schatz, Robert Tammer: Kjemi og fysikk for leger .
• Partikkeltetthet , University of Graz.