Energia e Elettroni

Energia e Trasferimento Termico

• Gli elettroni trasferiscono energia passando da zone calde a zone fredde.
• Relazioni matematiche descrivono come l'energia degli elettroni varia in funzione della temperatura.
• Formula: $$\frac{mv^2}{2} = \frac{3}{2}k_BT$$ evidenzia la relazione tra massa (m), velocità (v) e temperatura (T).

Flussi di Elettroni

• La densità di corrente degli elettroni è rappresentata da $$J = \frac{Q}{Adt}$$, dove Q è la carica, A è l'area e dt è l'intervallo di tempo.
• L'espressione $$ J = \frac{nv}{2}(\mathcal{E}(x_o-vt)-\mathcal{E}(x_o+vt))$$ considera il flusso di n elettroni con velocità v.

Energia e Variazione Termica

• La variazione di energia è legata alla differenza di temperatura tra due punti, espressa da $$J^2 = n\frac{3}{2}k_B(T_1-T_2)$$.
• La formula $$J= -nv^2t\frac{\partial \mathcal{E}}{\partial x}$$ dimostra come la variazione di energia elettrica è influenzata dalla temperatura e dalla posizione.

Trasmissione di Energia

• Il concetto di energia è fondamentale per comprendere come gli elettroni trasferiscano calore attraverso diversi materiali.
• L’energia elettrica risulta proporzionale alla variazione di temperatura e alla densità di corrente.

Interfaccia e Direzione

• La divisione per 2 nelle formule è legata alla considerazione delle due direzioni in una dimensione.
• In un’interfaccia, gli elettroni contribuiscono al flusso di energia in entrambe le direzioni, influenzando l'equilibrio termico.