Non Debye Relaxation Process of Hopping Ionic Conduction in Lattice Gas Models : An Application of the Path Probability Method
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概要
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Statistical treatments of the relaxation process of hopping ionic conduction in lattice gas models generally lead to a linear relaxation process. This situation was investigated critically by means of the pair approximation of the Path Probability method of irreversible statistical mechanics for the purpose of understanding the strong non Debye relaxation process in the ionic conduction in disordered solid electrolytes known as "the universal dynamic response." It is found that the formalism of these treatments is to follow quantities in the ensemble average and that the usage of such treatments for flow which requires the time correlation of the motion of particles is responsible for the above results independent of the degree of approximation. The conversion from the ensemble averaging to the time averaging in the treatment by means of the Path Probability method is found to be equivalent to introducing the time dependent transition rate in the master equation approach and leads to the well known "Kohlrausch-Williams-Watts relaxation behavior". The problem is treated analytically for two component systems with nearest neighbor interactions among conduction ions, but an actual analytical calculation of nonlinear relaxation process is given for the motion of a single particle in the assembly of particles of the same species with a negligible amount of vacancies. Results show that the process is intrinsically non Debye even without any interaction.
- 理論物理学刊行会の論文
- 1994-05-31
著者
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