Formel Drude-Modell Stromdichte Elektrisches Feld Stoßzeit Elektronendichte
$$\class{red}{j} ~=~ \frac{n \, e^2 \, \tau}{m_{\text e}} \, E$$ $$\class{red}{j} ~=~ \frac{n \, e^2 \, \tau}{m_{\text e}} \, E$$ $$E ~=~ \frac{m_{\text e}}{ n \, e^2 \, \tau } \, \class{red}{j}$$ $$\tau ~=~ \frac{ m_{\text e} }{ n\,e^2 } \, \frac{\class{red}{j}}{E}$$ $$n ~=~ \frac{ m_{\text e} }{ \tau \, e^2 } \, \frac{\class{red}{j}}{E}$$ $$m_{\text e} ~=~ n\,\tau \, e^2 \, \frac{E}{\class{red}{j}}$$
Stromdichte
$$ \class{red}{j} $$ Einheit $$ \frac{\mathrm A}{\mathrm{m}^2} $$ Elektrische Stromdichte gibt den Strom an, der eine Querschnittsfläche passiert.
Elektrisches Feld
$$ E $$ Einheit $$ \frac{\mathrm{V}}{\mathrm{m}} = \frac{\mathrm{N}}{\mathrm{C}} = \frac{\mathrm{kg} \, \mathrm{m}}{\mathrm{A} \, \mathrm{s}^3} $$ Angelegtes externes elektrisches Feld, das eine Stromdichte \(j\) verursacht. Mit steigendem E-Feld steigt auch die Stromdichte.
Stoßzeit
$$ \tau $$ Einheit $$ \mathrm{s} $$ Stoßzeit ist die Zeit, die zwischen zwei Stößen vergeht. Während dieser Zeit wird das Elektron stoßfrei durch das elektrische Feld auf die Driftgeschwindigkeit beschleunigt.
Elektronendichte
$$ n $$ Einheit $$ \frac{1}{\mathrm{m}^3} $$ Elektronendichte gibt die Elektronenanzahl pro Volumen an.
Masse
$$ m_{\text e} $$ Einheit $$ \mathrm{kg} $$ Masse des Elektrons. Die Ruhemasse des Elektrons ist: \( m ~\approx~ 9.109 \,\cdot\, 10^{-31} \, \text{kg} \).
Elementarladung
$$ e $$ Einheit $$ \mathrm{C} = \mathrm{As} $$ Die Elementarladung ist eine Naturkonstante und ist die kleinste, frei existierende elektrische Ladung in unserem Universum. Sie hat den exakten Wert:$$ e ~=~ 1.602 \, 176 \, 634 ~\cdot~ 10^{-19} \, \mathrm{C} $$