電子訊號通常以極快的速度從A點傳播到B點。例如,電子訊號經由同軸電纜從來源傳送到負載的移動速度大約是光速的三分之二。然而,電荷粒子通過電導體的移動速度實際上卻達不到那麼快。

這正是所謂的「漂移速度」(drift velocity),它是指一個電子將以每秒23微米(µm)的速度游移。

例如,以每小時51.75微英哩的速度通過大約2mm直徑的銅線。請參考「維基百科:漂移速度」(Wikipedia: Drift Velocity),其中對此作了很好的詮釋。

此外,我們還可以參考一種機械類比法,即以手指指尖輕推標尺的一端,導致另一端的塊體(mass)發生移動。

DriftVelocity_Analogy

標尺類比法

為了讓塊體移動至一定的距離,無論需要多少能量都由指尖所提供。指尖輕推一下木質顆粒,帶動其輕推下一個木質顆粒,它再推動其後的木質顆粒......直到最後的顆粒輕推塊體。能量從指尖傳送到塊體的過程發生地如此之快,以至於無法真正看到其間的變化。該能量極速地走完3英呎長的標尺,但該標尺本身僅以漂移速度移動。

現在我們以銅線來看,電激勵(electrical excitation)輕推第一個電子,帶動該電子推動下一個電子,它再輕推下一個電子......直到最後的電子激發負載。儘管這種類比方法並非盡善盡美,但它確實有助於我們瞭解訊號傳播速度與帶電粒子漂移速度之間的概念差異。

編譯:Susan Hong

(參考原文:Drift Velocity ,by John Dunn)