Какво е електрична проводимост?

Какво е електрическа проводимост?

Определение на проводимостта

Това свойство определя колко лесно течението протича през проводника. Както всички знаем, съпротивлението е свойство на проводника, което противодейства на течението, което протича през него. Това означава, че проводимостта е реципрочната стойност на съпротивлението. Обикновено проводимостта се изразява като

Определение на проводимостта

Проводимостта се дефинира като способността на материал да провежда електрическо течене и се определя от неговите специфични свойства.

Интерпретация на теорията за енергийни зони

Електроните в най-външната орбитала на атома са най-малко привлечени. Така че най-външният атом лесно може да бъде разделен от родителския атом. Нека обясним подробностите с теория.

Когато много атоми са сгрупирани заедно, електроните на един атом са подложени на силите на другите атоми. Ефектът е най-изразен в най-външните орбитали. Поради тази сила, добре дефинираните енергийни нива в изолираните атоми сега се разширяват до енергийни зони. Поради този феномен, обикновено се образуват две зони, а именно валентна зона и проводна зона.

Метал

В металите, плътно уплътнените атоми причиняват електроните да бъдат подложени на сили от близките атоми, приближавайки валентната и проводната зона или дори да се насъбират. С много малко енергийно вложение от топлина или електричество, електроните се преместват към по-високи енергийни нива и стават свободни електрони. Когато се свърже с източник на напрежение, тези свободни електрони протичат към положителния контакт, генерирайки електрическо течене. Металите имат висока плътност на свободни електрони, което ги прави отлични проводници с висока електрическа проводимост.

Полупроводници и изолатори

В полупроводниците валентната и проводната зона са разделени от забранена зона с достатъчна ширина. При ниски температури, нито един електрон не разполага с достатъчна енергия, за да заеме проводната зона, така че движението на зарядите не е възможно. Но при стаяна температура, е възможно някои електрони да предоставят достатъчна енергия и да направят преход в проводната зона. При стаяна температура, електроните в проводната зона не са толкова плътни, както в метала, затова не могат да провеждат електричество толкова добре, колкото металите. Полупроводниците не са толкова проводими, колкото металите, и не са толкова проводими, колкото електрическите изолатори. Затова този тип материал се нарича полупроводник - означаващ полупроводник.