금속의 전기 전도 메커니즘 :
* 유리 전자 : 금속은 가장 바깥 쪽 쉘의 전자가 원자에 느슨하게 결합되어 금속 격자 전체에 자유롭게 움직일 수있는 독특한 구조를 가지고 있습니다. 이 "자유 전자"는 전기 전도성을 담당합니다.
* 드리프트 속도 : 전압이 금속에 가해지면,이 자유 전자는 특정 방향으로 가속되어 전류가 생성됩니다.
온도의 영향 :
* 열 진동 증가 : 온도가 증가함에 따라 금속 원자는 더욱 격렬하게 진동합니다. 이 증가 된 진동은 유리 전자의 흐름을 방해합니다.
* 충돌 : 진동 원자는 자유 전자와 더 자주 충돌하여 산란하고 특정 방향으로 움직임을 방해합니다.
* 감소 된 드리프트 속도 : 순 결과는 전자의 드리프트 속도가 감소하여 동일한 적용된 전압에 대해 전기 전류가 더 낮아집니다.
* 저항 : 저항은 전류 흐름에 반대하기 때문에 충돌이 증가하면 저항력이 높아지고 전도도가 낮아집니다.
요약 :
더 높은 온도에서 원자의 열 진동이 증가하면 자유 전자가 금속 격자를 통해 자유롭게 움직이기가 더 어려워집니다. 이는 더 많은 충돌, 드리프트 속도 감소, 궁극적으로 전기 전도도 감소로 이어집니다.