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電阻基礎(chǔ)知識(shí)問(wèn)答:為什么導(dǎo)體會(huì)有電阻?

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作者: 時(shí)間:2007-10-16 來(lái)源:中國(guó)SMD資訊網(wǎng) 收藏

  水在管子里流動(dòng)的時(shí)候, 總要受到摩擦阻力的影響。當(dāng)自由電荷在中定向移動(dòng)形成電流時(shí),也要受到阻礙。在金屬內(nèi)部,既存在原子和帶正電的正離子,又存在自由電子。在外界電力的作用下,當(dāng)自由電子在內(nèi)部做定向運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,就會(huì)與規(guī)則地排列著的原子和正離子發(fā)生碰撞, 結(jié)果阻礙了電子的定向運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體這種阻礙電流通過(guò)的作用,叫做導(dǎo)體的。

  實(shí)驗(yàn)表明,導(dǎo)體的隨著溫度改變而改變。當(dāng)溫度升高時(shí),金屬的將增大。電燈泡里的燈絲(鎢絲), 不發(fā)光時(shí)溫度只不過(guò)幾十度,電阻很小,發(fā)光時(shí)達(dá)到2 000℃,燈絲的電阻值就增大許多倍。燈泡用的時(shí)間長(zhǎng)了鎢絲容易斷掉,但鎢絲斷掉大都發(fā)生在開(kāi)燈時(shí)的一瞬間,這是因?yàn)閯傞_(kāi)燈時(shí)燈絲溫度還沒(méi)有升高的瞬間, 它的電阻比較小,而通過(guò)燈絲的電流比發(fā)光時(shí)大得多。1911年,荷蘭物理學(xué)家昂納斯做了一個(gè)實(shí)驗(yàn):他將水銀冷卻到零下40℃以下,發(fā)現(xiàn)水銀的電阻值逐漸減小。當(dāng)溫度降到4.173K(-268.977℃)的時(shí)候, 他驚奇地發(fā)現(xiàn),水銀的電阻突然消失了。

  在極低溫的條件下,水銀的電阻竟“不翼而飛”,這個(gè)發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)轟動(dòng)了科學(xué)界, 引起了人們的極大重視。后來(lái)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)還有一些金屬、合金在溫度降到某一數(shù)值時(shí), 電阻也突然消失。人們把這種電阻突然消失的現(xiàn)象稱(chēng)為“超導(dǎo)現(xiàn)象”,把具有超導(dǎo)電性的物質(zhì)叫做超導(dǎo)體。

  超導(dǎo)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn), 為節(jié)省電能的探索開(kāi)辟了新領(lǐng)域??茖W(xué)工作者正努力尋找臨界溫度高的超導(dǎo)材料,以為實(shí)際生產(chǎn)服務(wù)。

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