金属导电与发热的微观具体过程,大家是什么样的认识.希望看到这个问题的电子电气工程师们能够交流下想法通常我们认为金属的导电电流,是电子在电场的作用下以一定规律移动而产生的结

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/06 18:52:23
金属导电与发热的微观具体过程,大家是什么样的认识.希望看到这个问题的电子电气工程师们能够交流下想法通常我们认为金属的导电电流,是电子在电场的作用下以一定规律移动而产生的结

金属导电与发热的微观具体过程,大家是什么样的认识.希望看到这个问题的电子电气工程师们能够交流下想法通常我们认为金属的导电电流,是电子在电场的作用下以一定规律移动而产生的结
金属导电与发热的微观具体过程,大家是什么样的认识.希望看到这个问题的电子电气工程师们能够交流下想法
通常我们认为金属的导电电流,是电子在电场的作用下以一定规律移动而产生的结果.
1,那是不是可以认为,金属的导电,也伴随着电子质量的流动.而电子在导线中的流动数度其实并不快,但能量的传递速度却接近光速,这么快的能量传递速度,缓慢移动的电子是怎么做到的.2,电阻的定义是物质对电流的阻碍作用.那么金属对电流的阻碍作用究竟是一个怎么样的过程.是什么阻碍了电流,用什么样的方式来阻碍电流.
而且在阻碍的过程中又是一个什么样的过程让金属产生热量.而温度的降低为什么能让金属的电阻下降.以上这些为什么一直不解,希望知道中能有大侠回答这个问题.
谢绝引用,谢绝答非所问

金属导电与发热的微观具体过程,大家是什么样的认识.希望看到这个问题的电子电气工程师们能够交流下想法通常我们认为金属的导电电流,是电子在电场的作用下以一定规律移动而产生的结
1、金属的导电,也伴随着电子质量的流动的.可以将金属导体想象为内径为d的光滑管道,电子是外经为d的玻璃球:当管道内排满玻璃球时,推动管道一端的小球,所有小球立即同步移动,另外一端的小球马上就会从管道口掉落.——不管管道多长,一概如此.
2、金属内部大量的电子在绕原子核旋转运动(相对于这个“电子云”,原子核的体积可以忽略不计),少量的自由电子在沿电场方向移动(产生“电流”)的时候,不断与这些“电子云”相撞击.这个撞击阻碍电子的运动,并相应的产生热量~
3、温度降低,绕原子核运动的电子减速,与自由电子撞击的机会较少,产生的阻力也小(当然撞击产生的热量也少).反映在测量上,就是电阻下降.

金属是一种晶体。
晶体的微观结构可以分成两部分: 晶格离子, 近自由电子。
我们说的导电,导热都是近自由电子在金属里面传导能量。正因如此,金属的导热系数和导电系数是成比例的,而且恰好就是正比例。围观的解释就是:导热和导电的自由电子数目是相当的。
1,那是不是可以认为,金属的导电,也伴随着电子质量的流动。而电子在导线中的流动数度其实并不快,但能量的传递速度却接近光速,这么快的...

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金属是一种晶体。
晶体的微观结构可以分成两部分: 晶格离子, 近自由电子。
我们说的导电,导热都是近自由电子在金属里面传导能量。正因如此,金属的导热系数和导电系数是成比例的,而且恰好就是正比例。围观的解释就是:导热和导电的自由电子数目是相当的。
1,那是不是可以认为,金属的导电,也伴随着电子质量的流动。而电子在导线中的流动数度其实并不快,但能量的传递速度却接近光速,这么快的能量传递速度,缓慢移动的电子是怎么做到的
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金属的导电时,近自由电子的速率并不是光速的,而是有一个平均移动速率,平均自由程,详细的计算请参阅<固体物理学 by 方俊鑫. P284 金属的电导理论>
近自由电子的速率还要受到下面四种影响:
1。 离子晶格的衍射作用
2。 晶格离子的振动影响,(声子和电子的弹性,非弹性碰撞)
3。 还有电子之间的电场作用
4。 金属里面的缺陷,杂质的散射作用
2,电阻的定义是物质对电流的阻碍作用。那么金属对电流的阻碍作用究竟是一个怎么样的过程。是什么阻碍了电流,用什么样的方式来阻碍电流。
而且在阻碍的过程中又是一个什么样的过程让金属产生热量。而温度的降低为什么能让金属的电阻下降。
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上面说的影响自由电子移动速率的4各因素里面的第2项和第4项,就是通常说的电阻。
其中的第4项是"剩余电阻", 在极限温度下依然存在的电阻。
To cai
......少量的自由电子在沿电场方向移动(产生“电流”)的时候,不断与这些“电子云”相撞击.....
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请参阅 能级和能带章节,
能带化以后, 近自由电子 和电子云 没什么关系的。

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1.第一个问题是你对电场的概念认识不清,电子在导线中移动固然很缓慢,但电场在导线中的传递却接近光速,电场的改变又导致了电子的移动,进而产生了电流。在这个过程中能量的传递速度是靠电场的传递来实现的。
2.第二个问题,电阻主要是由于原子对电子的束缚和自由电子与物质内微粒之间的碰撞而产生的。对于不同的物质,原子对电子的束缚能力越大,其电阻率也就越大,反之则越小。对于相同的物质,其温度越高,物质内...

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1.第一个问题是你对电场的概念认识不清,电子在导线中移动固然很缓慢,但电场在导线中的传递却接近光速,电场的改变又导致了电子的移动,进而产生了电流。在这个过程中能量的传递速度是靠电场的传递来实现的。
2.第二个问题,电阻主要是由于原子对电子的束缚和自由电子与物质内微粒之间的碰撞而产生的。对于不同的物质,原子对电子的束缚能力越大,其电阻率也就越大,反之则越小。对于相同的物质,其温度越高,物质内分子运动越激烈,则与电子发生碰撞的概率就越大,进而阻碍了电子的定向运动,电阻率就越大,反之温度的降低,也就导致了电阻率的下降。
至于热量的产生,正是电子在运动过程中,与物质微粒之间的碰撞,导致了物质分子运动的加剧,物质温度升高,即产生了热量。
(注,温度是衡量物质分子热运动剧烈程度的标志)

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