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導體
分類:KK長知識
2008/05/01 20:41
導體 Electrical conductor
圖片參考:
http://tbn0.google.com/images?q=tbn:O6QhGzyBQT5mAM:http://i1.sinaimg.cn/IT/ul/2007/1203/U1235P2DT20071203113611.jpg
能夠讓電流通過的材料,導體依其導電性還能夠細分為超導體、導體、半導體、及絕緣體。在科學及工程上常用利用歐姆來定義某一材料的導電程度。
當電流在導體內流過時,事實上是因為導體內的自由電荷(在金屬中的自由電荷是電子,而在溶液中的自由電荷則為陰、陽離子)產生漂移而造成的,根據材料的不同,自由電荷的漂移方式也不相同:在超導體中,電子幾乎不受原子核的干擾而能夠快速移動;而在導體內電子的移動受限於該材料所造成的電子海的能階大小;而在半導體內,電子能夠移動是因為電子-電洞效應;而絕緣體則是電子受限於分子所構成的共價鍵,使得電子要脫離原子是一件非常困難的事。因此,沒有絕對絕緣的絕緣體,只要有足夠大的能量(例如高壓電)就可以使電子得以通過某絕緣體。
而在溶液中的電子流動是因為離子游動而造成的,能夠讓電流通過的溶液稱為電解質溶液。
常見的導體有金屬、石墨。
石墨是元素碳的一種同素異形體,每個碳原子的週邊連結著另外三個碳原子,排列方式呈蜂巢式的多個六邊形。由於每個碳原子均會放出一個電子,那些電子能夠自由移動,因此石墨屬於導電體。 石墨是其中一種最軟的礦物。 它的用途包括製造鉛筆芯和潤滑劑,也可作為壓力管式石墨慢化沸水反應爐(RBMK)(ENwiki)的中子減速劑。用途:製作鉛筆的筆蕊。
圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f3/GraphiteUSGOV.jpg/200px-GraphiteUSGOV.jpg
導體之意為:物體中含有可自由移動之帶電質點,而這種自由活動的電子稱為自由電子或導體電子。例如:金屬、石墨、酸、鹼、鹽之水溶液及游離之氣體。。。等等 。
導電:表示電子會流過(任何物體都會有電子流過,只是難易問題罷了)
石墨之所以會導電都是因為它的π電子雲的緣故。
石墨的排列是每層都有、每個相鄰的六邊形(如下)
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||||||||||||||俯視圖
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▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼ ←π電子雲
────────────────────────── 側視圖
▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲ ←π電子雲
在每個碳原子的兩側都有啞鈴狀的π電子雲,可以構成電子傳遞的路線,
使得石墨能成為電的優良導體。
(聚乙炔也是靠π電子雲才得以成為電的導體。)
圖片參考:
http://tw.yimg.com/i/tw/blog/kmodule/kplus_words.gif