弹道输运

弹道输运(Ballistic transport),是指介质中的电子在输运过程中几乎不会遇到散射。由于没有散射的作用,电子的运动仅遵从牛顿定律

介质中的电阻一般是由电子散射而产生,这可以是因为杂质缺陷或者在平衡位置附近震荡的原子/分子引起的散射;也可以是由在气体液体中自由运动的原子/分子引起的。

在介质中,我们可以定义一个自由程的概念,表示电子可以自由运动的路程。也就是说,在电子与其它物质发生碰撞,然后背离它初始运动方向之前它运动的路程。在很多情况下,我们可以通过减少杂质或者降低温度(当然,这个对半导体行不通)的办法来提高电子的自由程。

当电子的自由程(远)大于介质的尺度时,我们称此为弹道输运,这种情况下,电子只有碰到了边界才会改变运动方向。