Τι είδους στερεά είναι οι καλύτεροι αγωγοί θερμικής ενέργειας;
Εδώ είναι γιατί:
* Δωρεάν ηλεκτρόνια: Τα μέταλλα έχουν μια μοναδική δομή όπου τα εξωτερικά τους ηλεκτρόνια είναι χαλαρά δεσμευμένα και μπορούν να κινούνται ελεύθερα σε όλο το υλικό. Αυτά τα ελεύθερα ηλεκτρόνια λειτουργούν σαν μικροσκοπικοί φορείς ενέργειας, μεταφέροντας ταχέως τη θερμότητα από το ένα σημείο στο άλλο.
* Υψηλή θερμική αγωγιμότητα: Αυτή η ικανότητα μεταφοράς θερμότητας αποτελεσματικά μετράται με μια ιδιότητα που ονομάζεται "θερμική αγωγιμότητα". Τα μέταλλα έχουν γενικά πολύ υψηλή θερμική αγωγιμότητα σε σύγκριση με άλλα υλικά.
Μερικά παραδείγματα εξαιρετικών αγωγών θερμότητας περιλαμβάνουν:
* Χαλκός: Χρησιμοποιείται ευρέως στην ηλεκτρική καλωδίωση, τις ψύκτες και τα μαγειρικά σκεύη λόγω της εξαιρετικής αγωγιμότητας της.
* αλουμίνιο: Ελαφρύ και εξαιρετικά αγώγιμο, συνήθως χρησιμοποιείται σε δομικά υλικά, συσκευές και συσκευασίες.
* ασήμι: Ο καλύτερος αγωγός θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά πιο ακριβός από άλλες επιλογές.
* χρυσό: Επίσης, ένας εξαιρετικός αγωγός, που χρησιμοποιείται συχνά σε ηλεκτρονικά και κοσμήματα.
Άλλα υλικά με χαμηλότερη θερμική αγωγιμότητα:
* Μη μέταλλα: Όπως το ξύλο, το πλαστικό και το γυαλί, τείνουν να είναι φτωχοί αγωγοί θερμότητας λόγω των στενά συνδεδεμένων ηλεκτρονίων τους.
* μονωτήρες: Τα υλικά που έχουν σχεδιαστεί για να αντισταθούν στη ροή θερμότητας, που χρησιμοποιούνται συχνά στην κατασκευή μόνωσης, ενδυμάτων και ηλεκτρικών εξαρτημάτων.