In fisica, la lunghezza di Debye è la distanza spaziale entro la quale le cariche elettriche mobili schermano il campo elettrico all'interno di un plasma o di altri insiemi di cariche, ovvero è la distanza entro la quale si verifica separazione di carica in modo significativo. Prende il nome dal fisico Peter Debye.
In fisica dei semiconduttori, la lunghezza di Debye è importante per definire l'estensione della regione di carica spaziale. Ad esempio nei MOSFET si mostra che il 50% della carica spaziale nel semiconduttore è situata all'interno dall'interfaccia .
Lunghezza di Debye in un plasma In un plasma, la lunghezza di Debye è
dove
λD è la lunghezza di Debye, ε0 è la costante dielettrica del vuoto, k è la costante di Boltzmann, qe è la carica unitaria, Te e Ti sono le temperature degli elettroni e degli ioni, rispettivamente, ne è la densità degli elettroni, nij è la densità delle specie atomiche i, con carica ionica positiva jqe
il termine ionico è spesso trascurato, dando
questo è valido solo nel caso di ioni più freddi rispetto agli elettroni.
Collegamenti esterni
Categoria:Fisica del plasma Categoria:Semiconduttori