Materiály a technická dokumentace - UMEL - Vysoké uÄÂenà...
Materiály a technická dokumentace - UMEL - Vysoké uÄÂenà...
Materiály a technická dokumentace - UMEL - Vysoké uÄÂenà...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
38 Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně<br />
2.1.2 Elektrická vodivost kovů<br />
Modelové uspořádání<br />
Klasická představa (Drude, Lorentz)<br />
• krystalová mřížka s kladnými ionty v uzlových bodech<br />
• elektronový plyn zaplňující krystalovou mřížku<br />
Elektrickou vodivost ovlivňuje<br />
• počet volných elektronů<br />
valenční elektrony<br />
• rozdělení rychlostí (energií) elektronů<br />
Fermiho rozdělovací funkce<br />
p<br />
=<br />
1<br />
w W−W F<br />
(2.1)<br />
kT<br />
1+<br />
e<br />
p w … pravděpodobnost výskytu elektronu s energií W v v elektronovém plynu;<br />
pv<br />
( − ) 0;1<br />
W F … energie Fermiho úrovně (J)<br />
• průběh silového pole uvnitř krystalové mřížky<br />
periodicky se měnící průběh<br />
Důkazy elektronové vodivosti kovů<br />
• není pozorován přenos látky<br />
• jev termoemise<br />
• jev magnetorezistence<br />
• Tolmanův pokus (rotující smyčka kovového vodiče)<br />
Poznámka: Hallův jev: Prochází-li proud vodičem v magnetickém poli, lze zjistit napětí ve<br />
směru kolmém na magnetické i elektrické siločáry.<br />
Rezistivita kovů<br />
• elektrický proud (A) tekoucí vodičem o průřezu S (m 2 )<br />
I = nqS ... v (2.2)<br />
• proudová hustota (A m -2 )<br />
i= nqv ..<br />
(2.3)<br />
a po zavedení<br />
v<br />
µ = (2.4)<br />
E<br />
i= nq .. µ . E<br />
(2.5)<br />
i= γ . E<br />
(2.6)<br />
• konduktivita (měrná elektrická vodivost) γ (S m -1 )<br />
γ = nq .. µ<br />
(2.7)<br />
n= z.<br />
N<br />
(2.8)<br />
ρh.<br />
N<br />
A<br />
N = (2.9)<br />
A<br />
• rezistivita (měrný elektrický odpor) ρ (Ωm)<br />
1<br />
ρ = (2.10)<br />
γ<br />
v … driftová rychlost (m s -1 )
Change language