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为什么有些物质能够导电呢?在高中物理中你都学过哪些能导电的物质呢?

高中资讯 来源:网络 编辑:付付 2018-07-05 11:39:51 浏览:

  为什么有些物质能够导电呢?其实物理中的很多东西在生活中真的是无处不在,包括一个小小的电池,一个简单的电路连接,如果生活中没有这些东西也许就无法转动了,那么到底哪些物质能够导电呢?这其中导电的原理是什么呢?今天长沙一对一小编就带大家一起来学习一下什么物质能够导电?

为什么有些物质能够导电呢?在高中物理中你都学过哪些能导电的物质呢?

  从中学到大学,所有的教科书上都写到:“金属体内充满着由自由电子,金属导体是靠其内部的自由电子传热、导电。”这百年导电理论对电压的形成都狡黠地回避,对电阻的形成更是闭口不谈,留下了一百年的疑虑:

  物质原子有1、2、3个价电子是自由电子,

  有4、5、6、7个价电子物质的电阻很大,电子多了为什么会失去自由?

  自由电子的自由是从何而来?

  为什么有二个自由电子的铁比一价的铜的电阻要大?

  为什么三价的铝又比二价的铁的电阻又小些?

  看来价电子数量与物质的导电能力与电阻没有什么逻辑联系。

  导电性能是物质的一个重要物理特征,人们依据导电能力把物质分为导体、半导体、绝缘体和超导体。面对不同物质的导电性能,各专业学者分别建立了不同的导电理论:面对金属导电建立了自由电子导电理论,半导体导电靠自由电子与空穴,液体导电是靠离子,超导靠的是库伯电子对理论。

  自由电子、空穴、离子等被命名为载流子。就这样,现有的导电学说就是发现一类导电物质,就命名一种载流子,就对应建立一套自圆其说的导电理论。这种用分别探索、各自建立的互不相关的理论,如同盲人摸象,丧失了系统性、逻辑的一致性,显然不是自然物质导电的客观实在,是猜想和胡编乱造的大拼盘。

  在前文的论述中,读者已经了解到不管是金属还是非金属,原子的核外电子数是与核内的质子数一一对应的,是不可改变的。没有电子是所谓自由的,即:金属内没有自由电子。有人会问,金属内若是没有了自由电子,那么,在金属导体内传导电流的不是自由电子又是什么?物质是靠什么导通电流,的确是一个值得反思的问题。

  电流是在闭合导体内、电子在电压的作用下的定向流动。就像水流是水的定向流动一样,这叫人联想到一个常用的中国词“流通”,通则流,不通则不流。水流不是因为该物体内有水(桶里的水,池塘里的水就不能形成水流)。除了压力差之外还必须得“通”——必须得有让水定向通过的空间(如渠道、管道等)。

  电流不是因为该物体内的电子有自由,而是因为“通”——因为原子外层有 “通路”,首先能让电压波在其间传输——信息通,其次,还必须得有让电子定向通过的通路——空间位置通,然后才能形成电子在其间的流动——电流。

  导体与绝缘体的本质差异在于能否导通电压,能传导电压是导体的显著特征,物质有无导电能力与能否导通电压息息相关。

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