Elektrinis laidumas

Dar gerokai prieš elektronų atradimą buvo eksperimentiškai įrodyta, kad tekant elektros srovei metaluose jų medžiaga nepernešama. Buvo padarytas toks bandymas: per dviejų skirtingų metalų (aukso ir sidabro) sąlytį ilgą laiką (apie metus) buvo leidžiama stipri nuolatinė elektros srovė (pav. 66). Per tą laiką pratekėjo didžiulis krūvis, tačiau vieno metalo prasiskverbimo į kitą ties sandūromis nebuvo pastebėta. Atskirų metalo gabalų masės taip pat nepakito. Tas įrodo, kad metalų jonai tekant srovei elektrinio lauko veikiami nejudėjo.
Bandymai rodo, kad metalų varža temperatūrai didėjant neženkliai didėja. Nelabai dideliame temperatūrų intervale jų varža ir savitoji varža tiesiškai priklauso nuo temperatūros.
1911 m. Kamerlingas Onas pastebėjo, kad 4,15 K temperatūroje gyvsidabris (Hg) staiga visiškai netenka varžos. Vėliau buvo pastebėta, kad ir daugelis kitų metalų bei lydinių labai žemoje temperatūroje netenka varžos. Šis reiškinys buvo pavadintas superlaidumu, o medžiagos – superlaidininkais. Superlaidžiame žiede kartą sužadinta (pavyzdžiui, elektromagnetinės indukcijos būdu) srovė nemažėdama gali tekėti metus laiko ir ilgiau. Temperatūra, iki kurios atšaldytas laidininkas tampa superlaidus, vadinama krizine temperatūra. Superlaidininkų krizinė temperatūra yra gana žemos (neviršija 10 K). Šiek tiek aukštesnės gali būti lydinių krizinės temperatūros.
Kvantinė teorija teigia, kad elektronai atome esti išsidėstę tam tikrose orbitose (lygmenyse). Elektrono energija atome priklauso nuo to, kuriame lygmenyje jis yra. Kiekvienas elektronas turi savo pagrindinį lygmenį, kuriame jis gali būti neribotą laiką, ir daugybę sužadintų lygmenų, į kuriuos jis gali patekti tik gavęs iš šalies papildomos energijos. Juose elektronas gali būti tik ribotą laiką. Jei atomas turi daug elektronų, tai kiekvienas elektronas turi savo pagrindinius ir sužadintus lygmenis.
Kietųjų kūnų elektriniam laidumui paaiškinti užtenka dviejų juostų. Viena jų susidariusi iš valentinių elektronų pagrindinio lygmens ir vadinama valentine juosta (paveiksluose ją sutrumpintai žymėsime V. J.), o kita – iš valentinių elektronų pirmojo sužadinto lygmens ir vadinama laidumo juosta (L. J.). Tarp šių dviejų juostų gali būti draustinė juosta, kurioje elektronų būti negali. Draustinės juostos plotį...

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!