ಯಾವ ವಸ್ತುಗಳು ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತವೆ
ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ವಿದ್ಯುದಾವೇಶ ವಾಹಕಗಳ ಆದೇಶದ ಚಲನೆಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಅಂತಹ ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು-ಲೋಹಗಳು, ಅರೆವಾಹಕಗಳು ಮತ್ತು ಅನಿಲಗಳಲ್ಲಿ; ಅಯಾನುಗಳು - ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಅನಿಲಗಳಲ್ಲಿ; ಮತ್ತು ಅರೆವಾಹಕಗಳಲ್ಲಿ, ರಂಧ್ರಗಳು ವಿದ್ಯುದಾವೇಶದ ವಾಹಕಗಳಾಗಿಯೂ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ - ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಚಾರ್ಜ್ಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿನ ವೇಲೆನ್ಸಿ ಬಂಧಗಳು ತುಂಬಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದೊಂದಿಗೆ.
ಯಾವ ಪದಾರ್ಥಗಳು ನಡೆಸುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಪ್ರಶ್ನೆಯನ್ನು ಕೇಳುವುದು ವಿದ್ಯುತ್, ನಾವು ಮೊದಲ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಬಗ್ಗೆ ಊಹಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ, ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಕಣಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯ ಬಗ್ಗೆ. ನಾವು ಇಲ್ಲಿ ಬಯಾಸ್ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ವಹನ ಪ್ರವಾಹವಲ್ಲ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿಲ್ಲ.
ಸರಿ, ಎಲ್ಲಾ ಆಧುನಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಲೋಹಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಮುಖ್ಯ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ. ಲೋಹಗಳನ್ನು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ದುರ್ಬಲ ಸಂಪರ್ಕದಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ, ಪರಮಾಣುಗಳ ಹೊರಗಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು, ಈ ಪರಮಾಣುಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳೊಂದಿಗೆ.
ಮತ್ತು ನಿಖರವಾಗಿ ಈ ಬಂಧಗಳ ದೌರ್ಬಲ್ಯದಿಂದಾಗಿ, ಕೆಲವು ಕಾರಣಗಳಿಗಾಗಿ ವಾಹಕದಲ್ಲಿ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ (ಎಡ್ಡಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಅಥವಾ ಅನ್ವಯಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್), ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಒಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಇನ್ನೊಂದರಲ್ಲಿ ಹಿಮಪಾತದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ, ವಹನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಒಳಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ಜಾಲರಿ, "ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಅನಿಲ" ಚಲನೆಯಂತೆ.
ಲೋಹದ ವಾಹಕಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿನಿಧಿಗಳು: ತಾಮ್ರ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ, ಟಂಗ್ಸ್ಟನ್.
ಪಟ್ಟಿಯಿಂದ ಮತ್ತಷ್ಟು ಕೆಳಗೆ - ಅರೆವಾಹಕಗಳು… ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು, ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಡೆಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ, ತಾಮ್ರದ ತಂತಿಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ಲೆಕ್ಸಿಗ್ಲಾಸ್ನಂತಹ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಗಳಂತಹ ವಾಹಕಗಳ ನಡುವೆ ಮಧ್ಯಂತರ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತವೆ. ಇಲ್ಲಿ, ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಪರಮಾಣುಗಳಿಗೆ ಬಂಧಿತವಾಗಿದೆ - ಪರಮಾಣುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಕೋವೆಲನ್ಸಿಯ ಬಂಧಗಳಲ್ಲಿವೆ - ಆದ್ದರಿಂದ, ಯಾವುದೇ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು, ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು, ಅದು ಮೊದಲು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಬೇಕು, ಅದು ಬಿಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ನೀನು ಪರಮಾಣು
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅರೆವಾಹಕವನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ತಮ್ಮ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಬಿಡಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ, ಇರುತ್ತದೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಸ್ತಿತ್ವದ ಸ್ಥಿತಿ - ಉಚಿತ ವಾಹಕಗಳು - ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ರಂಧ್ರಗಳು - ಸ್ಫಟಿಕ ಜಾಲರಿಯಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಬಿಟ್ಟ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ, ಮೊದಲು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದೊಂದಿಗೆ ಖಾಲಿ ಜಾಗವಿರುತ್ತದೆ - ರಂಧ್ರ, ನಂತರ ಮತ್ತೊಂದು ಪರಮಾಣುವಿನಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ನಿಂದ ಆಕ್ರಮಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ) . ಶುದ್ಧ ಅರೆವಾಹಕಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರತಿನಿಧಿಗಳು: ಜರ್ಮೇನಿಯಮ್, ಸಿಲಿಕಾನ್, ಬೋರಾನ್. ನಾವು ಇಲ್ಲಿ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ನೋಡುತ್ತಿಲ್ಲ.
ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ಗಳು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಉಚಿತ ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಡೆಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಆದರೆ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಎರಡನೆಯ ವಿಧದ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳಲ್ಲಿನ ಉಚಿತ ಚಾರ್ಜ್ ವಾಹಕಗಳು ಅಯಾನುಗಳು (ಧನಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಕ್ಯಾಟಯಾನ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಋಣಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಅಯಾನುಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ).
ಕ್ಯಾಟಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಅಯಾನುಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ವಿಘಟನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಿಂದಾಗಿ (ಅಣುಗಳನ್ನು ಭಾಗಗಳಾಗಿ - ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುವುದು) ಆಮ್ಲಗಳು, ಬೇಸ್ಗಳು, ಬೇಸ್ಗಳು ತಮ್ಮ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಕರಗುತ್ತವೆ. ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ವಿಘಟನೆಯೊಂದಿಗೆ, ಅಯಾನುಗಳು ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಮರು-ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ - ಇದನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ನಲ್ಲಿ ಡೈನಾಮಿಕ್ ಸಮತೋಲನ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ 40% ದ್ರಾವಣ.
ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ - ಅಯಾನೀಕೃತ ಅನಿಲ - ಮ್ಯಾಟರ್ನ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯ ನಾಲ್ಕನೇ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಒಯ್ಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಅನಿಲವನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಅಥವಾ ಎಕ್ಸ್-ರೇ, ನೇರಳಾತೀತಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವ ಕ್ಯಾಟಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಅಯಾನುಗಳಿಂದ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. , ಅಥವಾ ಇತರ ವಿಕಿರಣ (ಅಥವಾ ತಾಪನ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ) . ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಅರೆ-ತಟಸ್ಥವಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ, ಅದರೊಳಗೆ ಸಣ್ಣ ಸಂಪುಟಗಳಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟು ಚಾರ್ಜ್ ಎಲ್ಲೆಡೆ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಅನಿಲ ಕಣಗಳ ಚಲನಶೀಲತೆಯಿಂದಾಗಿ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಇನ್ನೂ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ನಡೆಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವು ಬಾಹ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಚಾರ್ಜ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ಗಳ ಉಷ್ಣ ಚಲನೆಯು ಇರುವುದರಿಂದ, ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಅರೆ-ತಟಸ್ಥತೆಯನ್ನು ಉಲ್ಲಂಘಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಡೆಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಎಲ್ಲಾ ಅಂತರತಾರಾ ಸ್ಥಳವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಿಂದ ತುಂಬಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಸ್ವತಃ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.