本篇文章给大家谈谈弛豫时间近似，以及电导率与弛豫时间关系对应的知识点，文章可能有点长，但是希望大家可以阅读完，增长自己的知识，最重要的是希望对各位有所帮助，可以解决了您的问题，不要忘了收藏本站喔。
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一、弛豫时间与半衰期有什么区别呢 知乎
处于平衡态的 *** 受到外界瞬时扰动后，经一定时间必能回复到原来的平衡态， *** 所经历的这一段时间即驰豫时间。以τ表示。实际上弛豫时间就是 *** 调整自己随环境变化所需的时间。利用弛豫时间可把准静态过程中其状态变化“足够缓慢”这一条件解释得更清楚。只要 *** 状态变化经历的时间Δt与弛豫时间τ间始终满足，则这样的过程即可认为是准静态过程。弛豫时间与 *** 的大小有关，大 *** 达到平衡态所需时间长，故弛豫时间长。弛豫时间也与达到平衡的种类（力学的、热学的还是化学的平衡）有关。一般说来，纯粹力学平衡条件 *** 所需弛豫时间要短于纯粹热学平衡或化学平衡 *** 所需弛豫时间。例如气体中压强趋于处处相等靠分子间频繁碰撞交换动量。由于气体分子间的碰撞一般较频繁（标准状况下1个空气分子平衡碰撞频率为6.6×109次/秒），加之在压强不均等时总伴随有气体的流动，故τ一般很小，对于体积不大的 *** 其τ约为10-3s，量级甚至更小。例如转速n=150转/分的四冲程内燃机的整个压缩冲程的时间不足0.2s，与10-3s相比尚大2个数量级，可认为这一过程足够缓慢，因而可近似地将它看做准静态过程。但是在混合气体中由于扩散而使浓度均匀化需要分子作大距离的位移，其弛豫时间可延长至几分钟甚至更大。
放射 *** 元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间，叫半衰期（Half-life）。随着放射的不断进行，放射强度将按指数曲线下降，放射 *** 强度达到原值一半所需要的时间叫做同位素的半衰期。原子核的衰变规律是：N=No*(1/2)^(t/T)其中：No是指初始时刻（t=0）时的原子核数 t为衰变时间，T为半衰期，N是衰变后留下的原子核数。放射 *** 元素的半衰期长短差别很大，短的远小于一秒，长的可达数百亿年。
在物理学中，尤其是高中物理，半衰期并不能指少数原子，它的定义为：放射 *** 元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。衰变是微观世界里的原子核的行为，而微观世界规律的特征之一在于“单个的微观事件是无法预测的”，即对于一个特定的原子，我们只知道它发生衰变的概率，而不知道它将何时发生衰变。然而。量子理论可以对大量原子核的行为做出统计预测。而放射 *** 元素的半衰期，描述的就是这样的统计规律。
放射 *** 元素衰变的快慢是由原子核内部自身决定的，与外界的物理和化学状态无关。
另一个半衰期的概念是指 *** 物在 *** 中浓度的变化：
半衰期一般指 *** 物在血浆中的浓度下降一半所需要的时间。它反映了 *** 物在体内消除的速度。如，某一 *** 物半衰期为2 h，即其在体内的浓度于2 h减去一半，余下一半又于2 h减去其一半，即余下1/4,此1/4又于2 h再减去一半，即余下1/8。
由于某一种 *** 物的半衰期对于某一种动物来说往往是固定不变的，因而半衰期对指导临床用 *** 有重要意义。例如，根据半衰期的概念，可以推算出一次给 *** 后血浆 *** 物浓度经4〜5个半衰期而下降95%，说明 *** 物已经基本消除。
因此，要维持 *** 物在体内比较稳定的有效浓度，应按半衰期给 *** 。长于半衰期，体内 *** 物浓度波动较大，短于半衰期则易引起蓄积中毒。肝、肾功能 *** 时， *** 物的半衰期会延长；增加 *** 物的剂量只能提高血浆 *** 物浓度，并不能显著延长 *** 物在体内消除的时间，更不能显著增加 *** 物的作用时间。
二、介电弛豫
弛豫的概念是从宏观热力学的唯象理论中抽象出来的。其定义是：一个宏观 *** 由于周围环境变化或它经受了一个外界的作用而变成非热平衡状态。这个 *** 经过一定时间由非热平衡过渡到新的热平衡状态的整个过程被称为弛豫。物理上，弛豫过程实际上就是 *** 中的微观粒子由于相互作用而交换能量，最后达到稳定分布的过程。弛豫过程的客观规律决定于 *** 中的微观粒子相互作用的 *** 质。因此，研究弛豫现象是获得关于这些相互作用信息的最有效的途径之一。
在电场与物质之间的相互作用中最重要的大概是弛豫过程。因为弛豫过程有的是通过粒子间的各种复杂的、完全混乱的作用或碰撞来实现的，所以在弱电情形下，可用弛豫时间 *** 来处理近似弛豫过程。
首先设t＜t0时，极化强度为P0。在t=0时，突然除去外电场，则在t≫M（M为很大的正数）以后， *** 的极化强度逐渐下降，最后趋于热平衡时的零值。在这个过程中，极化强度P减小的速率与P成正比：
令τ=1/A为弛豫时间（P减至其1/e时所需要的时间），则
设在t≤0时，P=0。在t=0时，突然加上一个恒定的外电场，即
d（P-P0）=-A（P-P0）dt（5-1-37）
式中的P0是热平衡时的极化强度（又称为热平衡极化强度）。
德拜（Debye）弛豫方程描述相对介电常数与频率的关系。根据傅里叶（Fo *** ier）变换理论，介电常数随频率的变化规律可由下列积分表示：
这里，α（t）是衰减因子，它描述在电场突然除去时，介质极化衰减的规律以及迅速加上恒定外电场时介质极化趋向于平衡态的规律。
现在讨论一个特殊情况。设衰减因子为
因为jωt-t/τ=jω［t（1-1/jωτ）］，有
设εrs=εr（0）是静态介电常数，则εrs=εr∞+τα0。这里，
将（5-1-45）代入到方程（5-1-40）得到
公式（5-1-48）和（5-1-49）组成著名的德拜方程。另有
式中：δ为是损耗角。当ω➝∞时，ε′r➝εr∞，ε″r➝0。
德拜方程在实验和技术工作中有很广泛的应用，但它忽略了光频损耗。如果在德拜方程中消去ωτ，则有
以ε′r为横坐标，ε″r为纵坐标作图，得到柯尔-柯尔（Cole-Cole）图（图5-1-1，5-1-2）。在数学意义上，德拜方程是柯尔-柯尔图的参数表达式。
关于弛豫时间近似的内容到此结束，希望对大家有所帮助。
