弛豫时间

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弛豫时间 relaxation time

动力学系统的一种特征时间.系统的某种变量由暂态趋于某种定态所需要的时间.在统计力学和热力学中,弛豫时间表示系统由不稳定定态趋于某稳定定态所需要的时间.在协同学中,弛豫时间可以表征快变量的影响程度,弛豫时间短表明快变量容易消去

这个系统可以是具体或抽象的

比如弹性形变消失的时间可称为弛豫时间,又比如光电效应从光照射到射出电子的时间段也称为弛豫时间,政策实施到产生效果也可称为弛豫时间

其中在原子物理学

原子核从激化的状态回复到平衡排列状态的过程叫弛豫过程。它所需的时间叫弛豫时间。弛豫时间有两种即t1和t2,t1为自旋一点阵或纵向驰豫时间t2,t2为自旋一自旋或横向弛豫时间。

准平衡过程是实际过程进行的足够缓慢的极限情况.这里的"缓慢"是热力学意义上的缓慢,即由不平衡到平衡的弛豫时间远小于过程进行所用的时间,就可认为足够缓慢.  

作用

处在稳定外磁场中的核自旋系统受到两个作用,一是磁场力图使原子核的磁矩沿着磁场方向就位,另一是分子的热运动力图阻碍核磁矩调整位置。最后磁矩与稳定磁场重叠并达到—个动平衡,此时沿磁场方向的磁化强度最大,而与磁场垂直方向的磁化强度平均为零。如果原子核系统再受到—个不同方向的电磁场作用,磁化强度就会偏离原来的平衡位置,产生与原磁场方向垂直的横向磁化强度,同时与原磁场平行的纵向磁化强度也将减小。当这个电磁场去掉之后,核系统的不平衡状态并不能维持下去,而要向平衡状态恢复。人们把向平衡状态恢复的过程称为弛豫过程。原子核从激化的状态回复到平衡排列状态的过程叫弛豫过程。这个过程遵循指数变化规律,其时间常数称为弛豫时间。

弛豫过程所需的时间叫弛豫时间。即达到热动平衡所需的时间。热动平衡 即因热量而导致的动态平衡  

分类

弛豫时间有两种即t1和t2

t1为自旋一点阵或纵向驰豫时间,纵向磁化强度恢复的时间常数T1称为纵向弛豫时间(又称自旋-晶格弛豫时间),

t2为自旋一自旋或横向弛豫时间,横向磁化强度消失的时间常数T2称为横向弛豫时间(又称自旋-自旋弛豫时间)。

核磁测井主要通过研究岩石孔隙中流体的弛豫过程了解岩石的储集特性。因此,弛豫时间是核磁测井研究的主要参数。

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