什么是导体?
生活中我们接触的不是导体就是绝缘体,今天本文将会讲解导体的内容,列举生活中哪些材料属于导体,哪些材料不属于导体。
导体概述
导体是善于导电的物体,即是能够让电流通过材料;不善于导电的物体叫绝缘体。(并不是能导电的物体叫导体,不能导电的物体叫绝缘体,这是一般人常犯的错误)金属导体里面有自由运动的电子,导电的原因是自由电子.半导体随温度升高其电阻率逐渐变小,导电性能大大提高,导电原因是半导体内的空穴和电子对。在科学及工程上常用利用欧姆来定义某一材料的导电程度。
能够让电流通过的材料,导体依其导电性还能够细分为超导体、导体、半导体、及绝缘体。在科学及工程上常用利用欧姆来定义某一材料的导电程度。它们使电力极容易地通过它们。
当电流在导体内流过时,事实上是因为导体内的自由电荷(在金属中的自由电荷是电子,而在溶液中的自由电荷则为阴、阳离子)产生漂移而造成的,根据材料的不同,自由电荷的漂移方式也不相同:在超导体中,电子几乎不受原子核的干扰而能够快速移动;而在导体内电子的移动受限于该材料所造成的电子海的能阶大小;而在半导体内,电子能够移动是因为电子-空穴效应;而绝缘体则是电子受限于分子所构成的共价键,使得电子要脱离原子是一件非常困难的事。因此,没有绝对绝缘的绝缘体,只要有足够大的能量(例如高压电)就可以使电子得以通过某绝缘体。
而在溶液中的电子流动是因为离子游动而造成的,能够让电流通过的溶液称为电解质溶液。
有哪些物质是导体
物质存在的形式多种多样,固体、液体(纯水不是导体)、气体、等离子体等等。如:金属、人体、石墨、食盐水溶液等。
导体依其导电性还能够细分为超导体、导体、半导体、及绝缘体。我们通常把导电性和导电导热性差或不好的材料,如金刚石、人工晶体、琥珀、陶瓷,橡胶等等,称为绝缘体。而把导电、导热都比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。在金属中,部分电子可以脱离原子核的束缚,而在金属内部自由移动,这种电子叫做自由电子。金属导电,靠的就是自由电子。
与金属和绝缘体相比,半导体材料的发现是最晚的,直到20世纪30年代,当材料的提纯技术改进以后,半导体的存在才真正被学术界认可。
与上段矛盾,到底绝缘体是否为导体?
导体和绝缘体之间没有明确的界限,比如玻璃在常温下是绝缘体,但是在高温下加热至红赤状态就是导体。
电阻率小于10^(-5)Ω·m的称导电体,如金属材料等。电阻率大于10^8Ω·m的称绝缘体,如陶瓷、橡胶、塑料等材料。介于两者之间的称半绝缘体或半导体。
生活中我们要懂得分辨出哪些物质是属于导体,哪些物质属于绝缘体,我们生活在各种物质材料的世界中,懂得分辨导体和绝缘体是十分有意义的。
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