瞬态热光栅的非扩散弛豫

瞬态热光栅的非扩散弛豫

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内容提要

瞬态热光栅(TTG)技术用于测量声子的自由程分布。根据傅里叶定律和玻尔兹曼输运方程(BTE),可以得到瞬态热光栅的解析解和数值解。解析解是一个指数衰减过程,而数值解可以通过求解沃尔泰拉积分方程得到。模拟结果与解析解一致。

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关键要点

  • 瞬态热光栅(TTG)技术用于测量声子的自由程分布。
  • TTG通过两束激光交叉产生干涉条纹,形成温度条纹。
  • 当光栅周期与声子自由程相当时,产生非扩散的热输运过程。
  • 傅里叶定律下的导热过程可通过解析解和数值解求得。
  • 解析解为指数衰减过程,数值解通过沃尔泰拉积分方程求得。
  • BTE(玻尔兹曼输运方程)用于分析瞬态热光栅的非扩散弛豫。
  • BTE的解可以通过假设周期性通解来求得。
  • 数值解通过离散化和线性方程组求解,得到与解析解一致的结果。
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