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hongsemenghuan木虫 (著名写手)
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非傅里叶定律中热弛豫时间究竟指什么时间？ 已有1人参与
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最近，往往能看到超快传热中提到延迟时间，弛豫时间（松弛时间）。这个弛豫时间和延迟时间是不是一回事？它具体指哪段时间？它是指从热扰动加载开始到材料电子出现瞬态温度梯度，即系统从初始的平衡态到出现非平衡态那段时间？还是从热扰动加载开始，到材料电子再次出现稳态温度分布（再次出现平衡态）那段时间？如果是后者，那第一种情况那段时间是什么？ 我再文献中看到有这样解释这个时间的 1 “the relaxation time is the mean time for electrons to change their states, it charateristics whether the transport of electrons is diffusive or ballistic” 2"there is a very short relaxation time, during which Fourier's law does not hold" 3"温度场的重新建立滞后于热扰动改变的时间" 4“对于一个处于稳定状态的热传导系统来说，当系统内部或边界出现一个热扰动时，在达到新的稳定状态的过程中，热扰动产生的瞬态温度分布必将滞后于热扰动，这个滞后的时间被称为弛豫时间（或松弛时间）。弛豫时间对介质内部温度场的重新建立具有本质性的影响。” 希望大家多多发言讨论，谢谢！ |
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hongsemenghuan
木虫 (著名写手)
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3楼2014-09-06 08:32:11
【答案】应助回帖
★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
hongsemenghuan: 金币+5, 谢谢 2014-09-06 08:31:35
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hongsemenghuan: 金币+5, 谢谢 2014-09-06 08:31:35
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1. Relaxation time 一般指的是从非平衡态到平衡态所需要的时间。 2. 电子在介质运动会受到阻力，这个阻力的大小和介质的性质有关，比如温度。电子在没有受到阻力之前能前进的距离决定了diffusion, 还是ballistic。如果这个自由距离大于介质的长度，那么就是ballistic，显然，这会反映到Relaxtion time上，具体的关系，你自己找文献吧。 3. 扰动出现的极短时间内，系统不满足Fourier‘s Law. Fourier's law, 指的是能量的流动速度正比于温度差。 显然这是正确的。因为温度的反映是迟钝的。 4.不用解释。 |
2楼2014-08-27 15:19:14
4楼2021-09-18 10:21:59