Przewodnictwo elektryczne

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Przewodnictwo elektryczne – zjawisko skierowanego przenoszenia ładunków elektrycznych przez dodatnie lub ujemne nośniki (elektrony, jony) zachodzące w ośrodku materialnym pod wpływem przyłożonego zewnętrznego pola elektrycznego.

Przewodnictwo domieszkowe - to rodzaj niesamoistnego przewodnictwa elektrycznego w półprzewodnikach wywołanego wprowadzeniem do sieci krystalicznej atomów obcych pierwiastków.Przewodnictwo jonowe - to przewodnictwo elektryczne, przy którym nośnikami prądu elektrycznego są jony. Przewodnictwo jonowe może być kationowe lub anionowe.

Wielkość charakteryzująca przewodnictwo elektryczne[ | edytuj kod]

Wielkością charakteryzującą przewodnictwo elektryczne materiału jest konduktywność (σ). Ze względu na duże różnice konduktywności wszystkie ciała można umownie podzielić na:

Przewodnictwo mieszane - to przewodnictwo elektryczne, przy którym nośnikami prądu elektrycznego są zarówno elektrony, jak i jony.Jon – atom lub grupa atomów połączonych wiązaniami chemicznymi, która ma niedomiar lub nadmiar elektronów w stosunku do protonów. Obojętne elektrycznie atomy i cząsteczki związków chemicznych posiadają równą liczbę elektronów i protonów, jony zaś są elektrycznie naładowane dodatnio lub ujemnie.
  • przewodniki (metale)
  • półprzewodniki
  • izolatory.
  • Konduktywność zależy od koncentracji nośników prądu i ich ruchliwości:

    gdzie: q – ładunek nośników, n – koncentracja nośników, – ruchliwość nośników.

    Czynnikiem wpływającym na konduktywność wszystkich ciał jest temperatura (jej zmiana może spowodować zmianę zarówno koncentracji, jak i ruchliwości nośników ładunku elektrycznego).

    Pole elektryczne – stan przestrzeni otaczającej ładunki elektryczne lub zmienne pole magnetyczne. W polu elektrycznym na ładunek elektryczny działa siła elektrostatyczna.Pasmowa teoria przewodnictwa elektrycznego – kwantowomechaniczna teoria opisująca przewodnictwo elektryczne. W przeciwieństwie do teorii klasycznej punktem wyjścia w tej teorii jest statystyka Fermiego-Diraca i falowa natura elektronów. Najważniejszym pojęciem tej teorii jest pasmo energetyczne - jest to przedział energii, jaką mogą posiadać elektrony w przewodniku. Istnienie ciągłego widma energetycznego jest związane z oddziaływaniem na siebie poszczególnych atomów (jest to zbiór bardzo blisko położonych widm liniowych), natomiast występowanie obszarów zabronionych wynika z warunków nakładanych na periodyczność funkcji falowej elektronów.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4]




    Warto wiedzieć że... beta

    Nadprzewodnictwo – stan materiału polegający na zerowej rezystancji, jest osiągany w niektórych materiałach w niskiej temperaturze.
    Konduktywność (przewodnictwo właściwe, przewodność elektryczna właściwa) to wielkość fizyczna charakteryzująca przewodnictwo elektryczne materiału.
    Poziom energetyczny - energia stanu dostępnego dla cząstki. Poziom może być zdegenerowany, jeśli dana wartość energii cechuje więcej niż jeden stan kwantowy.
    Ładunek elektryczny ciała (lub układu ciał) – fundamentalna właściwość materii przejawiająca się w oddziaływaniu elektromagnetycznym ciał obdarzonych tym ładunkiem. Ciała obdarzone ładunkiem mają zdolność wytwarzania pola elektromagnetycznego oraz oddziaływania z tym polem. Oddziaływanie ładunku z polem elektromagnetycznym jest określone przez siłę Lorentza i jest jednym z oddziaływań podstawowych.
    Dielektryk, izolator elektryczny – materiał, w którym bardzo słabo przewodzony jest prąd elektryczny. Może to być rezultatem niskiej koncentracji ładunków swobodnych, niskiej ich ruchliwości, lub obu tych czynników równocześnie.
    Przewodnictwo niesamoistne - to przewodnictwo elektryczne w półprzewodnikach uwarunkowane występowaniem zakłóceń atomowych sieci krystalicznej.
    Przewodnictwo samoistne - to przewodnictwo elektryczne w półprzewodnikach nieuwarunkowane występowaniem zakłóceń atomowych sieci krystalicznej, lecz powstające na skutek pobudzenia cieplnego lub pod wpływem pola elektrycznego. Występuje we wszystkich półprzewodnikach, lecz zwykle jest bardzo małe w porównaniu z przewodnictwem niesamoistnym.

    Reklama