موصل كهربائي

الموصل الكهربائي جسم قادر على تمرير تيار كهربائي ^{[1] [2]}. في كثير من الأحيان، موصل جيد للكهرباء هو أيضا موصل جيد للحرارة ^[2].

عكس ذلك هو عازل كهربائي يحيط به غالباً لتشكيل سلك كهربائي (انظر الصور المرفقة).

الموصلات الكهربائية النحاسية محاطة بالعزل البلاستيكي الأبيض.

بشكل عام، تكون المعادن موصلة كهربائياً، والأفضل أن تكون الفضة والنحاس والذهب، ولكن بسبب سعرها، نادراً ما تستخدم الفضة والذهب كموصلات للكهرباء. ومع ذلك، يستخدم الذهب في الكمبيوتر والإلكترونية وكطبقة رقيقة لتغطية وحماية تآكل أسلاك النحاس أو الفضة للدوائر المطبوعة ولهم صلات (الذي يلغي مقاومة الاتصال التي وجدت على الموصلات والاتصالات في النحاس المؤكسد).

الماء هو موصل جيد بمجرد أن يحتوي على بعض الشوائب. ^[3]

المواد فائقة التوصيل هي موصلات ممتازة للكهرباء بمجرد استيفاء بعض الشروط (درجة الحرارة على سبيل المثال) ، ولكن بسبب البنية التحتية اللازمة لتشغيلها ، يتم استخدامها فقط في حالات محددة مثل سيرن مسرع الجسيمات التي تتطلب مجالات مغناطيسية عالية جدا ، ولكن أيضا في المغناطيسات الكهربائية لآلات التصوير بالرنين المغناطيسي ^[4] .

مواد مقاومة

جميع المعادن تقاوم مرور الكهرباء مما يؤدي إلى جعلها أكثر أو أقل تسخينًا وفقًا لمقاومتها ^[5] . لهذا السبب يوصى بإلغاء لف الكبل عند اجتيازه بواسطة تيار كبير. وبالتالي يتم إخلاء الحرارة المنبعثة من الكبل بشكل أكثر فعالية ، مما يحد من الزيادة في درجة الحرارة وتدهور أو ذوبان العزل.

العديد من المواد تقاوم مرور الكهرباء. هذا هو الحال بالنسبة لمعظم مواد البناء ( الجص أو الخرسانة ، على سبيل المثال) عندما تجف .

مواد أخرى هي أيضا :

• الجسم البشري الذي تعتمد الموصلية على معايير مختلفة ( الماء ، الإجهاد ، رطوبة الجلد ، ) ^[6] ؛
• الخشب الجاف هو عازل طبيعي (حراري وكهربائي) يمكن أن تجعل الرطوبة موصلة ^[7] ؛
• و المياه ، والتي نقية هو عازل نظرا لعدم وجود أيون ^[8] يصبح يوصل الكهرباء بسهولة كلما كان هناك أدنى النجاسة (في المياه المالحة تجري بشكل طبيعي من الكهرباء ^[8] ).

أشباه الموصلات

تتميز أشباه الموصلات ، التي تستخدم غالبًا في مجال الإلكترونيات ، بخصوصية كونها عوازل ، ولكنها يمكن أن تصبح موصلة بسهولة عن طريق المنشطات أو التحكم الكهربائي. وقد تم تسليط الضوء على هذه الخاصية مع الثنائيات الأولى وأول الترانزستورات وهي اليوم مع جميع الدوائر المتكاملة الموجودة في جميع الأجهزة الإلكترونية تقريبا (الراديو والتلفزيون والهاتف ، ).

الموصلات الفائقة

المغناطيس في الرفع المغناطيسي فوق الموصل الفائق بفضل ظاهرة مايسنر .

الموصلات الفائقة هي المواد ذات الخصائص اثنين :

• غياب المقاومة الكهربائية
• طرد المجال المغناطيسي - تأثير ميسنر - من الداخل.

الموصلية الفائقة اكتشفت لأول مرة تاريخيا في أوائل القرن العشرين ^[9] والذي نسميه عادة "الموصلية الفائقة التقليدية" ، يتجلى في درجات حرارة منخفضة للغاية ، بالقرب من الصفر المطلق ( −273٫15 °C ). وستكون الموصلية الفائقة على وجه الخصوص قادرة على نقل الكهرباء دون فقدان الطاقة ، لذلك التطبيقات المحتملة استراتيجية.

في عام 2008 "درجات حرارة عالية" الموصلات الفائقة ( 55 K فقط) تم اكتشافه ^[10] .

في عام 2013 ، اقترح اثنان من علماء الفيزياء الروس مسارًا جديدًا يجمع بين الموصلات الفائقة التقليدية والمواد الأولية ^[11] .

مقالات ذات صلة

• كهرومغناطيسية
• كهرباء

مراجع

موسوعات ذات صلة :

• موسوعة إلكترونيات
• موسوعة كهرباء