Почему металлы хуже проводят ток при нагревании?

Когда металлы (например, в цепях) нагреваются, их способность проводить электрический ток снижается. Почему это? Нарушает ли переход к жидкости способность металла проводить ток, или здесь играет роль что-то еще? Я знаю, что по мере повышения температуры любого материала его атомы вибрируют сильнее, но я не знаю, как это влияет на проводимость. Спасибо за ваше время!

Ответы (2)

Чем горячее материал, тем сильнее колеблются его атомы или ионы и тем труднее извиваться электронам, что приводит к более высокому электрическому сопротивлению. Вообще говоря, удельное сопротивление большинства материалов увеличивается линейно с температурой (так, если вы увеличите температуру на 10 градусов, удельное сопротивление увеличится на определенную величину, а если вы увеличите ее еще на 10 градусов, удельное сопротивление снова возрастет на ту же величину) . Если вы охлаждаете материал, вы снижаете его удельное сопротивление, а если вы охлаждаете его до чрезвычайно низкой температуры, вы иногда можете заставить сопротивление полностью исчезнуть в явлении, известном как сверхпроводимость.

Сверхпроводимость — совершенно другое явление. Это объясняется очень разными моделями. Фактически, многие хорошие электрические проводники не могут быть сверхпроводниками (например, медь).

Электропроводность по большей части определяется рассеянием электронов на фононах (квантованные колебания решетки). По мере повышения температуры и увеличения амплитуды фононов увеличивается количество событий рассеяния, что приводит к снижению проводимости.