Mis on elektriline juhtivus?
Juhtivuse määratlus
See omadus määrab, kui lihtsalt vool liigub läbi juhuri. Kui me kõik teame, vastupidavus on juhuri omadus, mis vastandab voolu sellest läbimist. See tähendab, et juhtivus on vastupidavuse pöördarv. Üldiselt väljendatakse juhtivust kujul
Juhtivuse määratlus
Juhtivus defineeritakse kui materjali võime elektrilist voolu viia ja see määratakse selle spetsiifiliste omaduste kaudu.
Energiasoo teooria tõlgendus
Aatomis välismitteline orbital on vähem atraktiivne. Seega on välismitteline aatom lihtsalt eraldatav emaaatomist. Selgitame detailid teooriaga.
Kui palju aatome on kogunenud, on ühe aatomi elektronid allutatud teiste aatomite jõududele. Mõju on kõige suurem välismittelistes orbiitides. Selle jõu tõttu muutuvad isoleeritud aatomites hästi määratletud energiatasemed nüüd laienevateks energiasoodeks. Selle nähtuse tõttu tekivad tavaliselt kaks sood, nimelt valentssoo ja juhtsoo.
Metall
Metallides pingealt kokku pakutud aatomid pannakse elektronid lähedaste aatomite jõudude alusse, tuues valents- ja juhtsoid lähedale või isegi kattuvale. Väga väikese energiapanusega soojusest või elektrist liiguvad elektronid kõrgematel energiatasemetel ja saavad vabad elektronid. Kui ühendatakse elektrivooluga, siis need vabad elektronid voolavad positiivsele terminalile, luues elektrivoolu. Metallidel on suur tihevus vabade elektronidega, mis muudab neid suurepärasteks juhtidena kõrge elektrijuhtivusega.
Pooljuhid ja dielektrikumid
Pooljuhituses on valents- ja juhtsoid eraldatud piisavalt lai võimaldamata vahe. Madalatel temperatuuritel ei ole ühelgi elektronil piisav energiapotentsiaal, et võtta juhtsoo, seega ei ole laenguvoolu võimalik. Kuid ruumioludes on võimalik, et mõned elektronid andavad piisava energiapotentsiaali ja tehakse üleminek juhtsoos. Ruumioludes pole elektronid juhtsoos nii tihe, nagu metallides, seega ei suuda nad elektrit nii hästi viia kui metallid. Pooljuhitused ei ole nii juhtivad kui metallid ega nii juhtivad kui elektri dielektrikumid. Seetõttu nimetatakse seda tüüpi materjali pooljuhituseks - tähendades pooljuhitust.