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Drudesche Formel

Elektrodynamik und Elektrotechnik, von P. Drude entwickelte Formel, die den Beitrag der in Atomen oder Molekülen gebundenen Elektronen zur Dispersion elektromagnetischer Wellen in Materie beschreibt. Diese wird mit der komplexen Dielektrizitätskonstanten e*(w) quantifiziert. Die Theorie geht aus von Z Elektronen in N Atomen bzw. Molekülen, die in einem Volumenelement mit Eigenfrequenzen wi und Dämpfungskonstanten gj um ihre Ruhelage schwingen. Die Anzahl der Elektronen im j-ten Schwingungszustand betrage fj (Oszillatorstärke), dann gilt

Drudesche Formel

Dabei ist e0 die Dielektrizitätskonstante des Vakuums, a*(w) die komplexe Polarisierbarkeit des Mediums, e die Elementarladung und me die Elektronenmasse. Für die Oszillatorstärken fj gilt der f-Summensatz: Sfj = Z. Der Beitrag der freien Elektronen in Metallen wird von der Drudeschen Theorie der elektrischen Leitfähigkeit (Drude-Lorentz-Theorie) beschrieben.

 

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