Что определяет электропроводность тела? Тип почему металлы и электролиты и т.п. могут проводить электричество, а резина, например нет?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Электропроводность материала зависит от его электрической структуры и наличия свободных charge carriers (заряд carriers) – носителей заряда, способных двигаться под действием электрического поля. В зависимости от типа материала, проводимость может быть связана с различными механизмами.

В металлах электроны "свободны" и могут легко двигаться по кристаллической решетке. Это связано с тем, что в металлических связях валентные электроны не связаны с конкретными атомами, а образуют "электронный газ", что позволяет им свободно перемещаться. Таким образом, металлы имеют высокую электропроводность.

Электролиты это вещества, которые проводя электрический ток, распадаются на ионы в растворе или расплаве. Вода, содержащая растворённые соли (например, натрий хлорид), создает растворимые ионы (Na⁺ и Cl⁻), которые могут свободно перемещаться и переносить электрический заряд. Это также приводит к хорошей проводимости.

Полупроводники, такие как кремний, имеют промежуточные уровни проводимости. При определенных условиях (например, при добавлении примесных атомов или нагреве), полупроводники могут создавать свободные электроны или дырки (положительно заряженные "пустоты"), что позволяет им проводить электрический ток.

Резина и другие изоляторы имеют очень мало свободных электронов. В них электроны плотно связаны с атомами, и для того чтобы они начали двигаться, требуется ракция с высокой энергией. Таким образом, они не проводят электрический ток. Многие изоляционные материалы обладают высокой энергией и не могут обеспечить достаточное количество free charge carriers.

Электропроводность тела определяется, прежде всего, наличием и подвижностью носителей заряда в материале. Металлы и электролиты имеют высокую проводимость благодаря свободным электронам или ионам, тогда как изоляторы, такие как резина, не могут проводить электричество из-за отсутствия таких носителей.