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電気移動度

Q: 電気移動度計算機はどの単位を期待しますか？

SI のみです。 ドリフト速度はメートル毎秒、電界はボルト毎メートルです。接頭辞文字列は解析しません。

毎秒5センチメートルでドリフトするキャリアが毎メートル100ボルトの電場の中にあれば、移動度は0.0005平方メートル毎ボルト秒です。ドリフト速度と電場の強さをSI単位で入力すると、移動度が分かります。ブラウザで無料で使えます。

無料
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データは端末の外に出ません

無料で実行 API仕様を見る

ご利用方法ウェブAPIメールTelegramアプリ近日

計算例

入力した場合

ドリフト速度: 0.05
電場: 100

結果

移動度: 0.0005

電気移動度は、電荷キャリアが単位電界あたりに得るドリフト速さです。金属・半導体・電解質・電離気体では、その比が測定または指定したドリフト速度と既知の電界強度を、デバイス設計・ホール解析・教室の輸送問題で使う材料の性能指数に変えます。本計算機はそれら二つの SI スカラーを受け取り、メートル毎秒のドリフト速度をボルト毎メートルの電界で割り、移動度を入力のエコーと作業式とともに返します。

電気移動度の意味と単純な比が使える条件

電気移動度は、電荷キャリアの平均ドリフト速度をそれを駆動する電界へ結びつける線形応答係数です。その単位は、シリコン・ガリウム砒素・有機膜の電子と正孔について半導体表が引用する同じ性能指数であり、拡散とドリフトを結ぶアインシュタインの関係に現れる移動度でもあります。本計算機は材料表を引きません。

すでに持っている二つの数から比を評価します。授業の典型確認は、毎秒五センチメートルのドリフトを毎メートル百ボルトの電界で割ると μ が 0.0005 平方メートル毎ボルト秒になること、シリコン風の毎秒百四十メートルを毎メートル千ボルトで割ると μ が 0.14 になることです。式は単一キャリア種・一様電界・その電界に比例するドリフトを仮定します。

高電界の速度飽和、電子正孔の混合電流、ホール因子補正には別モデルが必要です。算術は有限浮動小数の一回の除算だけなので結果は決定的です。ネットワークも乱数も壁時計も求解経路に入りません。

入力契約・応答の形・零電界が失敗する理由

便宜のため別名も受け付けます。数値と数値文字列の両方を受け付けます。センチメートル毎秒やキロボルト毎メートルのような SI 接頭辞文字列は展開しないので、呼び出す前に SI へ換算してください。

各大きさは高々十の十五乗までです。電界は非零でなければなりません。その失敗は課金されません。

零のドリフト速度は合法で、有限電界中でキャリアが動かないときの正直な結果として移動度零を返します。符号は保存されるので、速度と電界の逆符号は負の移動度を生み、規約の食い違いを隠す絶対値は取りません。

活用例

飛行時間トレースから半導体の低電界移動度を求める

測定したキャリアのドリフト速さを印加電界で割り、プロセスノートやデバイスモデルカード向けに μ を m²/(V·s) で報告します。

イオンおよび電気泳動の移動度確認

既知の電気泳動電界中のイオン速さを電気移動度へ変換し、導電率見積もりと実験報告に使います。

よくある質問

電気移動度計算機はどの単位を期待しますか？

SI のみです。ドリフト速度はメートル毎秒、電界はボルト毎メートルです。接頭辞文字列は解析しません。

電子移動度の単位変換と同じですか？

兄弟の変換器は既知の移動度を m²/(V·s) と cm²/(V·s) のあいだで変え、速度を電界で割りません。

飛行時間法の測定から移動度を求めるには？

測定したキャリアのドリフト速度を、かけた電場の強さで割ります。速度をメートル毎秒、電場をボルト毎メートルで入力すると、実験ノートやデバイスの資料に使える平方メートル毎ボルト秒の値が得られます。

この単純な比が成り立たなくなるのはどんなときですか？

1種類のキャリア、一様な電場、電場に比例して増えるドリフトを前提にしています。強い電場では速度が飽和し、電子と正孔が混ざった電流やホール係数の補正には別のモデルが必要です。

電気泳動のイオンにも使えますか？

使えます。イオンの速さを、分かっている電気泳動の電場の強さで割れば、そのイオンの電気移動度になります。導電率の見積もりや実験報告に役立ちます。

開発者向け — APIアクセス

このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。

エンドポイント

POSThttps://api.kit.forhosting.com/phys/electrical-mobility

Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。

お使いのスタックから呼び出す

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/electrical-mobility \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"drift_velocity":0.05,"electric_field":100}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/electrical-mobility", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "drift_velocity": 0.05,
    "electric_field": 100
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/phys/electrical-mobility",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "drift_velocity": 0.05,
    "electric_field": 100
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/electrical-mobility", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"drift_velocity":0.05,"electric_field":100}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"drift_velocity":0.05,"electric_field":100}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/electrical-mobility", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

リクエスト例

{
  "drift_velocity": 0.05,
  "electric_field": 100
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "phys.electrical_mobility",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。

料金

1リクエストあたり$0.002

単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。

エラー

HTTP	コード	意味
`401`	`unauthorized`	APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。
`402`	`insufficient_balance`	残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。
`404`	`unknown_type`	指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。
`429`	`rate_limited`	リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。

技術的な注記

μ は v_d を E で割った値で、平方メートル毎ボルト秒で報告します。消滅する電界は比が未定義のため invalid_input で拒否されます。

電気移動度とは何か、μ = v_d / E がいつ成り立つか

最も単純な等温・一様・低電界モデルでは、正電荷キャリアについてベクトル関係は v_d が μ かける E、符号付き電荷が負で移動度を正のスカラーに保つときは v_d がマイナス μ かける E です。スカラーの大きさを並べ替えると作業恒等式 μ が v_d を E で割ったものになり、SI 単位は平方メートル毎ボルト秒です。これはニュートン秒あたり平方メートルかけるクーロンと同じで、ボルトがニュートンメートル毎クーロンだからです。

入力契約・応答の形・零電界が失敗する理由

必須の有限二数を含む JSON 本体を POST してください。drift_velocity はメートル毎秒、electric_field はボルト毎メートルです。第一量は vd・v_d・velocity・drift、第二量は E・field・field_strength・electric_field_strength です。欠落フィールド、空文字列、NaN、Infinity、非数値テキストは invalid_input で失敗し、問題のフィールドを名指しします。消滅する電界は μ が v_d 割る E を未定義にするので、ハンドラは invalid_input とフィールドを零にできない旨のメッセージで拒否します。成功時、本体は整形入力をエコーし、主値として mobility を返し、unit を m^2/(V·s) に設定し、式 μ = v_d / E を再掲し、method を drift_over_field とラベルします。成功 API 呼び出しは公開ベース $0.002 毎件を使い、無料ブラウザ実行器は同じ同型ライブラリを取り込むため、ローカルプレビューは成功 API 本体と一致します。

実務で電気移動度が現れる場面

半導体ラボは、測定したドリフト、または飛行時間トレースと既知の印加電界から低電界移動度を取り出し、シリコン・ゲルマニウム・有機半導体のプロセス表とその数を比べます。電気化学と電気泳動はイオン移動度を同じやり方で引用します。入門の電気の授業は、ドリフト速度の宿題と電界の宿題を組み合わせ、電流ではなく移動度が材料物性であることを学生に見せます。既知の移動度を m²/(V·s) と cm²/(V·s) のあいだで換算する兄弟は別クエリに答え、電流・キャリア密度・面積・電荷からドリフト速度を求める計算機も同様です。既知電界中の測定イオン速さは μ が v_d を E で割った値です。それが密度・電荷・移動度の積を通じて導電率見積もりを供給します。すでにドリフト速さとバイアス電界を格納しているデバイスモデルスクリプトは、ノートごとに代数を再導出せず本エンドポイントを呼べます。実装は純粋な解析エンジンのため、モデルも外向きネットワークも時計もなく、成功 API 呼び出しは公開ベース $0.002 毎件で、検証失敗はプリペイド残高を消費しません。本ランディングは検索「電気移動度計算」（v_d と E から μ を求める）向けに保ってください。

連携の活用例

教室の輸送ドリル

学生はドリフト速度の結果と既知の電界を組み合わせ、単位換算の寄り道なしに μ = v_d / E が解答キーと一致することを確認します。

技術的な質問

ドリフト速度から電気移動度をどう計算しますか。

有限の drift_velocity を m/s、electric_field を V/m で送ってください。API は μ = v_d / E を m²/(V·s) で返し、エコーした入力と式の文字列も付けます。

電界が零のときは何が起きますか。

タスクは invalid_input で失敗します。電気移動度 μ = v_d / E は電界が消えると未定義なので、その要求は課金されません。

電気移動度計算機の料金はいくらですか。

ブラウザの道具は無料で手元で動きます。API 要求は成功一件あたり $0.002 のプリペイド残高を使い、無効入力は課金されません。

KITの完全なドキュメントを見る →

電気移動度

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電気移動度の意味と単純な比が使える条件

入力契約・応答の形・零電界が失敗する理由

活用例

飛行時間トレースから半導体の低電界移動度を求める

イオンおよび電気泳動の移動度確認

よくある質問

関連ツール

開発者向け — APIアクセス

エンドポイント

お使いのスタックから呼び出す

リクエスト例

レスポンス例

料金

エラー

技術的な注記

電気移動度とは何か、μ = v_d / E がいつ成り立つか

入力契約・応答の形・零電界が失敗する理由

実務で電気移動度が現れる場面

連携の活用例

教室の輸送ドリル

技術的な質問

ありがとう