در یک بلور کامل که همه‌ی اتم‌ها در جا‌ی خود قرار دارند، الکترون‌های آزاد در یک تحلیل مکانیک کوانتومی درست می‌توانند بدون هیچ برخوردی درون بلور حرکت کنند. ولی اتم‌ها گرد مکان‌های تعادل خود ارتعاش می‌کنند. با افزایش دما دامنه‌ی این ارتعاش‌ها افزایش یافته، برخوردها بیش‌تر تکرار می‌شوند، و زمان آزاد میانگین کاهش مییابد. در نتیجه این نظریه پیش‌‌بینی می‌کند که مقاومت ویژه‌ی یک فلز با دما افزایش مییابد. در یک ابر رسانا، به تقریب هیچ برخورد ناکشسانی وجود ندارد، زمان آزاد میانگین نامتنهایی و مقاومت ویژه‌ی صفر است.
در یک نیم‌رسانا خالص نظیر سیلسیوم یا ژرمانیوم، تعداد حامل‌ها‌ی بار در واحد حجم، n، ثابت نیست، بلکه با افزایش دما به‌طور خیلی سریع افزایش مییابد. این افزایش در n برتری بسیار زیادی بر کاهش زمان آزاد میانگین دارد، و در یک نیم‌رسانا مقاومت ویژه همواره با افزایش دما به سرعت کاهش مییابد. در دماهای پایین، n بسیار کوچک است و مقاومت ویژه آن‌قدر بزرگ می‌شود که ماده را می‌توان عایق در نظر گرفت.
امتیاز: 0.00
وزارت آموزش و پرورش > سازمان پژوهش و برنامه‌ريزی آموزشی
شبکه ملی مدارس ایران رشد
ارسال ها: 2228
شما باید یک عنوان و متن وارد کنید!