有誰知道金屬總有電阻的微觀原因(除超導外)

2023-04-25 08:05:06 字數 909 閱讀 6978

1樓:匿名使用者

金屬由一群依一定規則排列原子構成,每顆原子均有一層 (或多層) 由電子組成的外売。這些在外売的電子能脫離原子核的吸引力而到處流動,是金屬能導電的主要原因。當金屬兩端產生電勢差 (即電壓) 時,電子因電場的影晌而作規則的流動,是為電流。

在現實中,物質的原子排列不可能為完全規則,因此電子在流動途中會被不按規則排列的原子打散,是為電阻的**。

高溫加速電子運動,增加電子被打散的機會,故熱的物體電阻較高。

橫切面面積大的金屬有較多空間予電子流動,故電阻較小。

電子橫過較長的金屬時一般會發生較多的碰撞,故長的金屬電阻較大。

2樓:

金屬導電是電子沿金屬體的大分子軌道擴散。在非超導條件下,金屬的結構本身就有「軌道裂隙」,相當於小能壘,電子傳遞就要越過能壘,損耗能量。這個就是所說的「電阻」了。

名詞解釋。分子軌道:首先,電子並不是像地球、月亮那樣的球體呢。現行理論認為對於等離子態的原子(等離子態的原子就是單獨原子的意思),電子是像雲一樣彌散在原子核周圍的。

那麼金屬中呢?金屬中每個原子都在晶體結構的確定位置上(當然,有大量結構缺陷),其電子軌道,也就是電子隨空間位置分佈密度的函式,是全部加成一個整體的。這就是金屬導體的大分子軌道了。

電子)擴散:當金屬軌道某個地方因故丟掉了一個電子的時候,軌道中電子就發生了「稀薄」的情況,於是周圍的電子就會補進來。這個擴散的趨勢,也就是電流,是按照光速傳遞的。

電子本身不發生經典物理中的空間位置移動。

能壘」:原則上,電子缺失之後電子的擴散是均勻地降低能量的過程。但是如果分子軌道不均勻,有些地方電子分佈率低,那麼電子穿過這個位置,就得先從分佈概率高的地方進入分佈概率低的地方,這個需要能量。

為什麼叫能「壘」,就是因為這些個分佈率低的地方,也就是電子雲稀薄的地方,周圍都是電子雲密集的地方,像一個「壘」 -

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