ఏ పదార్థాలు విద్యుత్తును నిర్వహిస్తాయి

మీకు తెలిసినట్లుగా, ఎలక్ట్రిక్ ఛార్జ్ క్యారియర్‌ల యొక్క ఆర్డర్ కదలికను విద్యుత్ ప్రవాహం అంటారు. లోహాలు, సెమీకండక్టర్లు మరియు వాయువులలో ఎలక్ట్రాన్లు అటువంటి చార్జ్ క్యారియర్లుగా పనిచేస్తాయి; అయాన్లు - ఎలక్ట్రోలైట్స్ మరియు వాయువులలో; మరియు సెమీకండక్టర్లలో, రంధ్రాలు ఎలెక్ట్రిక్ చార్జ్ యొక్క క్యారియర్‌లుగా కూడా పనిచేస్తాయి-ఎలక్ట్రాన్ ఛార్జ్‌కు సమానమైన అణువులలో పూరించని వాలెన్స్ బంధాలు, కానీ ధనాత్మక చార్జ్‌తో ఉంటాయి.

ఏ పదార్థాలు ప్రవర్తిస్తాయి అనే ప్రశ్న అడగడం విద్యుత్, మేము మొదటి స్థానంలో కరెంట్‌కు కారణమయ్యే దాని గురించి ఊహించవలసి ఉంటుంది, అవి నిర్దిష్ట పదార్ధాలలో చార్జ్డ్ కణాల ఉనికి గురించి. మేము ఇక్కడ బయాస్ కరెంట్‌ని పరిగణించము, ఎందుకంటే ఇది కండక్షన్ కరెంట్ కాదు మరియు ఈ ప్రశ్నకు నేరుగా సంబంధించినది కాదు.

సరిగ్గా, అన్ని ఆధునిక ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో లోహాలు విద్యుత్ ప్రవాహానికి ప్రధాన వాహకాలు. లోహాలు వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్ల యొక్క బలహీనమైన కనెక్షన్ ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి, అనగా, అణువుల బాహ్య శక్తి స్థాయిల ఎలక్ట్రాన్లు, ఈ అణువుల కేంద్రకాలతో ఉంటాయి.

మరియు ఖచ్చితంగా ఈ బంధాల బలహీనత కారణంగా, కొన్ని కారణాల వల్ల (ఎడ్డీ ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ లేదా అప్లైడ్ వోల్టేజ్) కండక్టర్‌లో సంభావ్య వ్యత్యాసం సంభవించినప్పుడు, ఈ ఎలక్ట్రాన్లు ఒక దిశలో లేదా మరొక వైపు హిమపాతంలో కదలడం ప్రారంభిస్తాయి, ప్రసరణ ఎలక్ట్రాన్లు లోపలికి కదులుతాయి. క్రిస్టల్ లాటిస్, «ఎలక్ట్రానిక్ గ్యాస్» కదలికగా.

మెటల్ కండక్టర్ల యొక్క సాధారణ ప్రతినిధులు: రాగి, అల్యూమినియం, టంగ్స్టన్.

జాబితా నుండి మరింత దిగువ - సెమీకండక్టర్స్… సెమీకండక్టర్స్, విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నిర్వహించగల సామర్థ్యంలో, రాగి తీగలు మరియు ప్లెక్సిగ్లాస్ వంటి డైలెక్ట్రిక్స్ వంటి కండక్టర్ల మధ్య మధ్యస్థ స్థానాన్ని ఆక్రమిస్తాయి. ఇక్కడ, ఒక ఎలక్ట్రాన్ ఒకేసారి రెండు పరమాణువులకు కట్టుబడి ఉంటుంది - పరమాణువులు ఒకదానితో ఒకటి సమయోజనీయ బంధాలలో ఉంటాయి - అందువల్ల, ఏదైనా వ్యక్తిగత ఎలక్ట్రాన్ కదలడం ప్రారంభించి, కరెంట్‌ను సృష్టించడం ప్రారంభించాలంటే, అది మొదట శక్తిని పొందాలి. నువ్వు పరమాణువు

ఉదాహరణకు, సెమీకండక్టర్‌ను వేడి చేయవచ్చు మరియు కొన్ని ఎలక్ట్రాన్‌లు వాటి పరమాణువులను వదిలివేయడం ప్రారంభిస్తాయి, అంటే, ప్రస్తుత ఉనికి కోసం పరిస్థితి - ఉచిత వాహకాలు - ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలు - క్రిస్టల్ లాటిస్‌లో కనిపిస్తాయి (ఎలక్ట్రాన్ వదిలిపెట్టిన ప్రదేశంలో, మొదట సానుకూల చార్జ్‌తో ఖాళీ స్థలం ఉంటుంది - ఒక రంధ్రం, ఆపై మరొక అణువు నుండి ఎలక్ట్రాన్ ఆక్రమించబడుతుంది) . స్వచ్ఛమైన సెమీకండక్టర్స్ యొక్క ప్రముఖ ప్రతినిధులు: జెర్మేనియం, సిలికాన్, బోరాన్. మేము ఇక్కడ సంబంధాలను చూడటం లేదు.

ఎలక్ట్రోలైట్స్‌లో ఫ్రీ ఛార్జ్ క్యారియర్‌లు ఉండటం వల్ల కరెంట్‌ను కూడా నిర్వహించగలవు. కానీ ఎలక్ట్రోలైట్స్ రెండవ రకమైన కండక్టర్లు. ఎలెక్ట్రోలైట్స్‌లోని ఫ్రీ ఛార్జ్ క్యారియర్లు అయాన్లు (పాజిటివ్ అయాన్‌లను కాటయాన్స్ అంటారు, నెగటివ్ అయాన్‌లను అయాన్‌లు అంటారు).

ఎలెక్ట్రోలైటిక్ డిస్సోసియేషన్ (అణువులను భాగాలుగా విభజించడం - ప్రత్యేక అయాన్‌లుగా విభజించడం) ఆమ్లాలు, స్థావరాలు, వాటి ద్రావణాల్లోని స్థావరాలు లేదా కరిగిపోవడం వల్ల ఇక్కడ కాటయాన్‌లు మరియు అయాన్‌లు ఏర్పడతాయి. ఏకకాలంలో డిస్సోసియేషన్‌తో, అయాన్లు అణువులతో తిరిగి అనుబంధించబడతాయి - దీనిని ఎలక్ట్రోలైట్‌లో డైనమిక్ ఈక్విలిబ్రియం అంటారు. ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క ఉదాహరణ నీటిలో సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం యొక్క 40% ద్రావణం.

చివరగా, ప్లాస్మా - అయనీకరణం చేయబడిన వాయువు - పదార్థం యొక్క నాల్గవ స్థితి. , లేదా ఇతర రేడియేషన్ (లేదా తాపన మరియు రేడియేషన్ చర్య కింద) . ప్లాస్మా పాక్షిక-తటస్థంగా ఉంటుంది, అంటే, దాని లోపల చిన్న వాల్యూమ్‌లలో మొత్తం ఛార్జ్ ప్రతిచోటా సున్నాకి సమానంగా ఉంటుంది. కానీ వాయువు కణాల చలనశీలత కారణంగా, ప్లాస్మా ఇప్పటికీ విద్యుత్తును నిర్వహించగలదు.

సూత్రప్రాయంగా, ప్లాస్మా బాహ్య విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని కవచం చేస్తుంది, ఎందుకంటే దానిలో ఛార్జీలు ఈ క్షేత్రం ద్వారా వేరు చేయబడతాయి, అయితే ఛార్జ్ క్యారియర్‌ల యొక్క థర్మల్ మోషన్ ఉన్నందున, చిన్న ప్రమాణాలలో ప్లాస్మా యొక్క పాక్షిక-తటస్థత ఉల్లంఘించబడుతుంది. మరియు ప్లాస్మా ఆచరణాత్మకంగా విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నిర్వహించే సామర్థ్యాన్ని పొందుతుంది. విశ్వంలోని అన్ని ఇంటర్స్టెల్లార్ స్పేస్ ప్లాస్మాతో నిండి ఉంటుంది మరియు నక్షత్రాలు ప్లాస్మాతో తయారు చేయబడ్డాయి.