۷۴٬۲۵۴
ویرایش
تفاوت میان نسخه‌های «مقاومت و رسانایی الکتریکی»
جز
ویکی‌سازی رباتیک(۶.۷) >ابررسانایی دمای بالا، نیمه رسانای غیر ذاتی، رسانای الکتریکی، پیوند کووالانسی، [[مقا...
(←عایق) |
جز (ویکی‌سازی رباتیک(۶.۷) >ابررسانایی دمای بالا، نیمه رسانای غیر ذاتی، رسانای الکتریکی، پیوند کووالانسی، [[مقا...) |
||
|
== تعریف رسانایی از دیدگاه جریان الکتریکی ==
اجسامی که می‌توانند جریان الکتریسیته را بدون اتلاف زیاد (با [[مقاومت الکتریکی]] کم) از خود عبور دهند، رسانای الکتریسته خوانده میشوند.
افرادی که بیشتر با وسایل برقی کار می‌کنند، در هنگام کار از وسایلی استفاده می‌کنند که برق آنها را نگیرد. به عنوان مثال، کفشهای مخصوص پوشیده و مشغول کار میشوند. یعنی از آنجا که [[بدن انسان]] رسانا است، ازاینرو برای اینکه [[جریان]] برق از طریق بدن انسان به زمین منتقل نشود، (چون در این صورت [[برق گرفتگی]] اتفاق می‌افتد) باید از کفشهای مخصوص یا دستگش‌های مخصوص استفاده کنند. دسته [[فازمتر]] ماده‌ای عایق است و لذا می‌توان با استفاده از آن به راحتی برای تشخیص وجود یا عدم وجود جریان [[برق]] استفاده نمود.
در همه ی این نمونه هاباید اطلاع داشته باشیم که چه اجسامی قابلیت انتقال جریان [[الکتریسیته]] را دارند و چه موادی فاقد این قابلیت هستند. دسته اول را رسانا و دسته دوم را نارسانا می نامند.
== رسانایی یونی ==
یک [[واکنش شیمیایی]] است که با عبور جریان برق از درون یک محلول به وقوع میپیوندند.
== ابر رسانا ،رسانا، نیمه رسانا ، نارسانا (عایق ) ==
تمام عناصر و اجسام مااز لحاظ عبور جریان برق به سه گروه رسانا نیمه رسانا و نارسانا یا عایقطبقه بندی می شوند. معمولاً در بین عناصر شناخته شده فلزات رسانی الکتریکی می باشند و غیر فلزات نا رسانا و در برخی مواقع نیمه رسانا می باشند اماعدد اتمی و چینش [[الکترون ها]] و پیوند های آنها نقش به سزایی در [[رسانای الکتریکی]] دارد بتا بر این این مورد استثنائاتی هم دارد.مثلانافلز بروم درگروه هفدهم میباشدو دوره چهارم [[جدول مندلیف]] قرار دارد برم نافلزی است که رسانای جریان برق میباشد. فلزات معمولانقطه جوش بالایی دارندهمچنین سطح برّاق ودرخشانی دارندوچکش خوارند وبا کشیدن خم میشوند. '''4.جریان برق را از خود عبور میدهند'''.ولی نافلزات نقطه مقابل فلزات هستند. شبه فلز یک عنوان برای طبقه‌بندی عناصر شیمایی است. که به عناصری اطلاق می‌گردد که خواصشان میان فلز و نافلز است.
تعریف معینی برای [[شبه فلزها]] وجود ندارد اما دو خاصیت زیر مشخصه آنها است:
1-شبه‌فلزها معمولاً به شکل اکسیدهای آمفوتر یافت میشوند.2- شبه‌فلزها معمولاً نیمه‌رسانا هستند
عناصری که در دسته شبه‌فلزها جای می‌گیرند: بور (B) سیلیسیوم (Si) ژرمانیوم (Ge)آرسنیک As)آنتیموان(Sb)تلوریوم (Te) پولونیوم (Po)
بعضی از آلوتروپ‌های دیگر عناصر نیز مانند شبه‌فلزها رفتار می‌کنند. همه این عناصر در بلوک پی قرار دارند
کربن دارای آلوتروپها یا دگرشکلهایی است. الماس و گرافیت از جمله دگرشکل های کربن هستند. دربلور الماس هر اتم کربن به وسیله ی چهار [[پیوند کووالانسی]] به چهار اتم کربن دیگر متصل است، درنتیجه چهار الکترون ظرفیت آن درگیر پیوند می باشند. الماس رسانایی برق یا الکتریسیته ندارد، اما [[رسانایی گرمایی]] آن حدود پنج برابر فلز مس است.
گرافیت آلوتروپ دیگر کربن ماده ای سیاه و نرم بوده و ساختار لایه ای دارد. و اما در گرافیت ، هر یک از اتم های کربن در هر لایه با سه اتم مجاور خود پیوند دارد. یعنی چهار الکترون پیوندی با سه اتم کربن دیگر پیوند برقرار می کنند، بنابراین هر اتم کربن با یکی از اتم های کربنی که با آن پیوند دارد، پیوندی دوگانه برقرار می کند. یکی از این پیوندها سست بوده و درنتیجه یکی از الکترونهای متعلق به هر کربن تقریباًٌ آزاد بوده و می تواند در سراسر لایه حرکت کند. می دانید حرکت یون یا الکترون سبب رسانایی الکتریسیته می شود. درنتیجه گرافیت در طول هر لایه از لایه های خود رسانایی الکتریسیته داردالبته با پیش رفت علم نانوکاربرد کربن بسیار بیشتر شده . از این لحاظ اتم کربن به لحاظ انواع پیوندهایی که میتواند داشته باشد بی نظیر است همین موضوع باعث اهمیت فوق العاده کربن در علم نانو شده است.
== [[ابر رسانا]] ==
. اَبَررسانایی پدیده‌ای است که در دماهای بسیار پایین برای برخی از مواد رخ می‌دهد. در حالت ابررسانایی مقاومت الکتریکی ماده صفر می‌شود و ماده خاصیت دیامغناطیس کامل پیدا می‌کند، یعنی [[میدان مغناطیسی]] را از درون خود طرد می‌کند. طرد میدان مغناطیسی تنها تفاوت اصلی ابررسانا با رسانای کامل است، زیرا در رسانای کامل انتظار می‌رود میدان مغناطیسی ثابت بماند، در حالی که در ابررسانا میدان مغناطیسی همواره صفر است.
مقاومت الکتریکی یک رسانای فلزی به تدریج با کاهش دما کم می‌شود. در رساناهای معمولی مثل مس و نقره، وجود ناخالصی و مشکلات دیگر این روند را کند می‌کند. به طوری که حتی در [[صفر مطلق]] هم نمونه‌های معمول مس همچنان مقاومت الکتریکی کمی دارند. در مقابل ابررساناها موادی هستند که اگر دمایشان از یک [[دمای بحرانی]] کمتر شود، ناگهان مقاومت الکتریکی خود را از دست میدهند. جریانی از الکتریسیته در یک حلقهٔ ابررسانا میتواند برای مدت نامحدودی بدون وجود مولد جریان وجود داشته باشد. مانند پدیدهٔ فرومغناطیس و خطوط طیفی اتم‌ها، ابررسانایی نیز پدیده‌ای کوانتومی است۔، ھر چند یک تئوری جهانشمول برای اَبَررسانایی وجود ندارد. و نمی‌توان آن را با [[فیزیک کلاسیک]] به مانند یک رسانای مطلوب توصیف کرد.
پدیدهٔ ابررسانایی برای طیف وسیعی از مواد مانند قلع و آلومینیوم وجود دارد. همچنین برخی آلیاژها و نیمه‌رساناها نیز ابررسانا هستند، ولی فلزاتی مثل طلا و نقره این پدیده را از خود نشان نمی‌دهند، همچنین پدیدهٔ ابررسانایی در فلزات فرومغناطیس هم روی نمی‌دهد. در سال ۱۹۸۶ [[ابررسانایی دمای بالا]] کشف شد. دمای بحرانی این ابررساناها بیش از ۹۰ کلوین است. نظریه‌های کنونی ابررسانایی نمی‌توانند ابررسانایی دمای بالا را، که به ابررسانایی نوع ۲ (Type II) معروف است، توضیح دهند. از نظر عملی ابرساناهای دمای بالا کاربردهای بسیار بیشتری دارند، زیرا در دماهایی ابررسانا میشوند که راحت‌تر قابل ایجاد هستند. پژوهش برای یافتن موادی که دمای بحرانی آنها باز هم بیشتر باشد، و همچنین برای یافتن نظریه‌ای برای توضیح ابررسانایی دمای بالا همچنان ادامه دارد.
== رسانا ==
[[نیمه‌رسانای غیرداتی]]
در نیمه‌رسانای ذاتی تعداد حفره و الکترون برابر است، در صورتی که در نیمه‌رسانای غیر ذاتی چنین نیست. [[نیمه رسانای غیر ذاتی]] با آلاییدن نیمه‌رسانای چهار ظرفیتی با یک عنصر سه یا پنج ظرفیتی پدید می‌آید. نیمه‌رساناهای غیر ذاتی به دو دسته تقسیم میشوند.
نوع پی P یا Possitive یا دارنده الکترون آزاد ( دهنده) که در آن تعداد حفره‌ها بیشتر است.
== منابع ==
{{پانویس}}
[http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=
[[رده:واژگان الکترونیک]
[[رده:علم مواد]]
[[رده:کمیت‌های فیزیکی]]
[[رده:ویکی‌سازی رباتیک]]
| |||