Videnskabskort

Mekanik, varme og væsker

Disse sider forbinder ideer, som ofte læres hver for sig. Følg links efter nysgerrighed: målet er at se, hvordan atomstruktur, målbare egenskaber og fysiske love forklarer hinanden.

Udforsk forbindelser

Sources

·

Mendeleev.com · periodic table · chemistry · physics

Før du går videre

Prøv selv

Knyt idéen på siden til en konkret situation. Find størrelsen, partiklen eller fænomenet, og spørg hvad der ændrer sig, hvis kun én variabel vokser.

Start med en enkel værdi. Forudsig først retningen af resultatet, og kontroller derefter enheder og størrelsesorden.

Videnskabskort

Disse sider forbinder ideer, som ofte læres hver for sig. Følg links efter nysgerrighed: målet er at se, hvordan atomstruktur, målbare egenskaber og fysiske love forklarer hinanden.

Delokalisering

Metallisk binding er den kollektive kohæsion i et metal, hvor valenselektroner er delokaliseret over mange atomcentre. Billedet af et "elektronhav" er intuitivt, men moderne båndteori forklarer mere præcist ledningsevne, optik, magnetisme og forskellen mellem metal og halvleder.

Når mange atomorbitaler overlapper i et periodisk gitter, dannes et meget stort antal tilstande. Elektroner kan beskrives af bølger, der strækker sig gennem krystallen, i stedet for at være låst til en enkelt binding mellem to atomer.

De mange tætliggende energiniveauer danner bånd. Et delvist fyldt bånd eller overlap mellem fyldt og tomt bånd giver tilgængelige tilstande tæt på elektronernes aktuelle energi og gør elektrisk respons let.

Ved lav temperatur er tilstandene fyldt op til en karakteristisk Fermi-energi. Det er især elektroner og tomme tilstande tæt på denne grænse, der deltager i elektrisk transport, ikke alle atomets elektroner lige meget.

Et elektrisk felt forskyder fordelingen af bærere, men fononer, defekter og urenheder spreder elektronbølgerne. Derfor har virkelige metaller en endelig resistivitet. Den stiger ofte med temperaturen, fordi gittervibrationerne bliver stærkere.