V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
elektronový plyn.
Pohyb elektrických nábojů vodičích není zcela volný, nosiče elektrického náboje narážejí atomy
a molekuly látce, čímž jim předávají část své elektricky získané kinetické energie. Vyskytuje především kovech,
kde část vnějších elektronů není vázána atomech krystalové mřížce, ale volně rozptýlena tvoří
tzv. posuvných nábojů.
*) Toto platí pro atomy tzv.
♦ Nevodiče (izolanty, izolátory, dielektrika)
- látky nichž nejsou přítomny volně pohyblivé elektrické náboje. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika
Podle charakteru pohyblivých nosičů elektrického náboje elektrická vodivost rozděluje dva druhy:
- Elektronová vodivost způsobená volně pohyblivými elektrony. Orientace těchto molekulových elektrických dipólů však v
látce vlivem tepelných pohybů zcela neuspořádaná, takže jejich elektrické účinky navenek ruší (obr.
- Iontová vodivost způsobená pohybem kladně záporně nabitých iontů atomů chybějícími
či nadbytečnými elektrony obalu.1. Velmi důležité elektrické jevy vznikají rozhraní sobě
přiložených polovodičů typu "n" "p" usměrňovací "diodový" efekt rozhraní n-p,
zesilující "tranzistorový" efekt rozhraní p-n-p nebo n-p-n, dále jevy optoelektrické. Jedinou výjimkou je
jev tzv. elektrolytech, nebo ionizovaných plynech (elektrické výboje).
Zvláštní skupinou látek jsou polovodiče, látky úzkým zakázaným pásem, kde elektrony přeskakující
z valenčního vodivostního pásma (tepelným pohybem fotoexcitací) stávají zápornými
nosiči vodivosti prázdná místa valenčním pásu tzv. Atomy molekuly zůstávají celkově elektricky neutrální, avšak
silovým působením elektrického pole dochází určitému přeskupování rozdělení náboje atomech
a molekulách tzv. Původně prostorově časovém
průměru symetrické rozložení náboje*) vlivem elektrických sil mírně zdeformuje kladný náboj se
efektivně posune směru pole, záporný náboj směru opačném.1. Vnější elektrické pole však silově působí jednotlivé dipóly částečně orientuje směru pole dochází
k orientační polarizaci dielektrika (obr. Zde může elektrický náboj
vložených těles přetrvávat, nevodivá látka schopna oddělovat sebe (izolovat) náboje
různých velikostí znamének. Kovy jsou proto velmi dobrými vodiči elektrického proudu. polarizaci dielektrika (obr. supravodivosti, kdy elektrony (spojené tzv. Vzniká efekt tzv.1.10.
http://astronuklfyzika.htm (41 58) [15. Vhodnými příměsemi prvků, které poskytují vodivostní elektrony (donory), nebo
přijímají elektrony vazeb valenčního pásu (akceptory), lze dosáhnout převahy volných nosičů
záporných ("n") nebo kladných ("p").1. Kromě toho existují molekuly polární, nichž atomy jsou vázány iontovými vazbami, nesymetrickým
rozložením náboje tvořícím miniaturní elektrický dipól.cz/JadRadFyzika.8
uprostřed).8 vpravo). Kromě toho silové působení pole ještě poněkud zvětší
dipólový moment takto orientovaných polárních molekul. díry efektivně jeví jako kladné
nosiče vodivosti. Cooperovy páry vytvářející Bose-Einsteinův
kondenzát) vodiči pohybují zcela volně elektrický odpor poklesne nulu. nepolární molekuly symetrickým prostorovýn rozložením kladných záporných
nábojů.1.8 vpravo). Elektrický proud
vytváří teplo, vodiče kladou elektrickému proudu odpor (vyjadřuje Ohmech). Tento druh vodivosti vyskytuje roztocích s
disociovanými molekulami tzv.1.2008 12:13:17]
.RNDr
