Avainero keskimääräisen relaksaatioajan ja molekyylirelaksaatioajan välillä on, että keskimääräinen relaksaatioaika kuvaa keskimääräistä aikaa, joka aineelta kuluu palatakseen tasapainotilaansa, kun taas molekyylirelaksaatioaika on aika, joka tarvitaan dipolaaristen molekyylien suuntaamiseen oikealle suunta.
Fysikaalisissa tieteissä termillä rentoutumisaika tarkoitetaan aikaa, jonka aine muuttaa tasapainoon häiriötilastaan. Kemiallisesti se selittää kahden peräkkäisen elektronien törmäyksen välisen ajan johdinmateriaalissa.
Mikä on keskimääräinen rentoutumisaika?
Keskimääräinen rentoutumisaika on keskimääräinen aika, jonka aine palaa tasapainotilaansa. Tarkemmin sanottuna rentoutuminen on termodynaamisen ja tilastollisen tasapainon muodostamista fysikaalisessa järjestelmässä, ja rentoutumisaika on aika, joka tarvitaan tähän prosessiin. Siksi se kuvaa häiriintyneen järjestelmän palautumista. Yleensä rentoutuminen on monivaiheinen prosessi. Siksi on erittäin tärkeää ottaa näiden rentoutumisvaiheiden keskiarvo saadaksesi tarkan arvon.
Mikä on molekyylirelaksaatioaika?
Molekylaarinen rentoutumisaika on aika, joka tarvitaan dipolaaristen molekyylien suuntaamiseen oikeaan suuntaan. Tämä relaksaatio viittaa dipolaaristen molekyylien orientaatioon vaihtovirtajärjestelmässä dielektrisenä relaksaationa. Tämä parametri mitataan käyttämällä yksityiskohtia rentoutumisjärjestelmästä, sen alkutilasta, lopullisesta tilasta, häiriön luonteesta ja järjestelmän vasteesta.
Kuva 01: Molekyylirelaksaatiot kahdessa eri kaaviossa kahdelle eri järjestelmälle
Voimme esimerkiksi määrittää typpitetroksidin molekyylirelaksaatioajan. Typpitetroksidia esiintyy yleensä dimeereissä. Tämä tarkoittaa, että molekyylejä on pareja. Siksi se voi helposti dissosioitua kahdeksi typpidioksidimolekyyliksi. Sitten monomeeri on typpidioksidi. Voimme helposti erottaa nämä kaksi muotoa: dimeeri on väritön, kun taas monomeeri on ruskea värillinen kaasu. Näiden kahden muodon välillä vallitsee tasapaino. Kun tätä järjestelmää häiritsee äkillinen lämpötilan tai paineen muutos, näillä kaasuilla on taipumus saavuttaa uusi tasapainotila. Uuden tasapainotilan ja alkutasapainotilan välistä aikaeroa kutsutaan molekyylirelaksaatioajaksi.
Mitä eroa on keskimääräisellä rentoutumisajalla ja molekyylisen rentoutumisajalla?
Fysikaalisissa tieteissä termillä rentoutumisaika tarkoitetaan aikaa, jonka aine muuttaa tasapainoon häiriötilastaan. Keskeinen ero keskimääräisen relaksaatioajan ja molekyylirelaksaatioajan välillä on, että keskimääräinen relaksaatioaika kuvaa keskimääräistä aikaa, joka aineelta kuluu palatakseen tasapainotilaansa, kun taas molekyylirelaksaatioaika on aika, joka tarvitaan dipolaaristen molekyylien suuntaamiseen oikeaan suuntaan.
Kuvaillaksesi lyhyesti keskimääräisen relaksaatioajan ja molekyylirelaksaatioajan välistä eroa, keskimääräinen rentoutumisaika kuvaa häiriintyneen järjestelmän keskimääräistä palautumista, kun taas molekyylirelaksaatioaika kuvaa yhden tasapainotilan muuttumista toiseen.
Yhteenveto – Keskimääräinen rentoutuminen vs. molekyylirentoutumisaika
Fysikaalisissa tieteissä termillä rentoutumisaika tarkoitetaan aikaa, jonka aine muuttaa tasapainoon häiriötilastaan. Keskeinen ero keskimääräisen relaksaatioajan ja molekyylirelaksaatioajan välillä on se, että termi keskimääräinen rentoutumisaika kuvaa keskimääräistä aikaa, joka aineelta kuluu palatakseen tasapainotilaansa, kun taas molekyylirelaksaatioaika on aika, joka tarvitaan dipolaaristen molekyylien suuntaamiseen oikeaan suuntaan.
