Τι επιβραδύνει την κίνηση των ηλεκτρονίων;
σε έναν αγωγό:
* Αντίσταση: Η εγγενή ιδιότητα ενός υλικού που αντιτίθεται στη ροή των ηλεκτρονίων. Αυτό επηρεάζεται από παράγοντες όπως:
* Τύπος υλικού: Οι αγωγοί όπως ο χαλκός έχουν χαμηλότερη αντίσταση από τους μονωτές όπως το καουτσούκ.
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν την αντίσταση στα περισσότερα υλικά.
* ακαθαρσίες: Η προσθήκη ακαθαρσιών σε έναν αγωγό μπορεί να αυξήσει την αντίσταση του.
* Περιοχή εγκάρσιας τομής: Τα παχύτερα καλώδια έχουν λιγότερη αντίσταση από τα λεπτότερα καλώδια.
* Μήκος: Τα μεγαλύτερα καλώδια έχουν περισσότερη αντίσταση από τα μικρότερα καλώδια.
* συγκρούσεις: Τα ηλεκτρόνια συγκρούονται συνεχώς με άτομα εντός του αγωγού. Αυτές οι συγκρούσεις αναγκάζουν τα ηλεκτρόνια να χάσουν ενέργεια και να επιβραδύνουν.
* Μαγνητικά πεδία: Τα μετακινούμενα ηλεκτρόνια παράγουν μαγνητικά πεδία και τα εξωτερικά μαγνητικά πεδία μπορούν να ασκήσουν δυνάμεις σε αυτά τα κινούμενα ηλεκτρόνια, προκαλώντας τους να αποκλίνουν από το μονοπάτι τους και να τα επιβραδύνουν.
σε ημιαγωγούς:
* κενά ζώνης: Τα ηλεκτρόνια σε ημιαγωγούς πρέπει να κερδίσουν αρκετή ενέργεια για να πηδήξουν από τη ζώνη σθένους στη ζώνη αγωγιμότητας πριν μπορέσουν να κινηθούν ελεύθερα. Αυτό το ενεργειακό φράγμα, που ονομάζεται Gap Band, μπορεί να περιορίσει την κινητικότητα των ηλεκτρονίων.
* ακαθαρσίες: Οι ημιαγωγοί ντόπινγκ με ακαθαρσίες μπορούν να δημιουργήσουν ενεργειακά επίπεδα εντός του χάσματος της ζώνης, επιτρέποντας περισσότερη κίνηση ηλεκτρονίων, αλλά και να εισάγουν πρόσθετη σκέδαση και να τους επιβραδύνουν.
Άλλοι παράγοντες:
* Εξωτερικές δυνάμεις: Δυνάμεις όπως η βαρύτητα ή η τριβή μπορούν επίσης να επηρεάσουν την κίνηση των ηλεκτρονίων.
* δονήσεις πλέγματος: Τα άτομα μέσα σε ένα υλικό δονείται, τα οποία μπορούν να διασκορπιστούν τα ηλεκτρόνια και να τα επιβραδύνουν.
Συνοπτικά:
Η κίνηση των ηλεκτρονίων μπορεί να επιβραδυνθεί από ένα συνδυασμό παραγόντων όπως η αντίσταση, οι συγκρούσεις, τα μαγνητικά πεδία, τα κενά της ζώνης, οι ακαθαρσίες και οι εξωτερικές δυνάμεις. Οι συγκεκριμένοι παράγοντες που κυριαρχούν εξαρτώνται από το υλικό και το περιβάλλον.
