വീട് - ഡ്രൈവാൾ
പ്രതിരോധം എങ്ങനെ താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. താപനിലയെ ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ ആശ്രയം. എന്തുകൊണ്ടാണ് പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്നതെന്ന് മനസിലാക്കാൻ ശ്രമിക്കാം

കണ്ടക്ടറിന്റെ താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ആറ്റങ്ങളുമായുള്ള സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെ കൂട്ടിയിടികളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നു. തൽഫലമായി, ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ദിശയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ശരാശരി വേഗത കുറയുന്നു, ഇത് കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ വർദ്ധനവിന് തുല്യമാണ്.

മറുവശത്ത്, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, കണ്ടക്ടറിന്റെ യൂണിറ്റ് വോളിയത്തിന് സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും അയോണുകളുടെയും എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധം കുറയുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു.

വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന താപനിലയോടൊപ്പം, ഒരു ഘടകത്തിന്റെ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊന്നിന്റെ വ്യാപനത്തെ ആശ്രയിച്ച്, പ്രതിരോധം ഒന്നുകിൽ വർദ്ധിക്കുന്നു (ലോഹങ്ങൾ), അല്ലെങ്കിൽ കുറയുന്നു (കൽക്കരി, ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകൾ), അല്ലെങ്കിൽ ഏതാണ്ട് മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു (മെറ്റൽ അലോയ്കൾ, ഉദാഹരണത്തിന് മാംഗൈൻ).

താപനിലയിലെ (0-100 ° C) നിസ്സാരമായ മാറ്റങ്ങളോടെ, 1 ° C ചൂടാക്കുന്നതിന് സമാനമായ പ്രതിരോധത്തിന്റെ ആപേക്ഷിക വർദ്ധനവ്, പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില കോഫിഫിഷ്യന്റ് a എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു, മിക്ക ലോഹങ്ങൾക്കും സ്ഥിരമായി തുടരുന്നു.

സൂചിപ്പിക്കുന്നത് - താപനിലയിലെ പ്രതിരോധം, പ്രതിരോധം ആപേക്ഷിക വർദ്ധനവിന്റെ ആവിഷ്കാരം നമുക്ക് എഴുതാം:

പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകത്തിന്റെ മൂല്യങ്ങൾ വിവിധ വസ്തുക്കൾ പട്ടികയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു. 2-2.

(2-18) എന്ന പദപ്രയോഗത്തിൽ നിന്ന് അത് പിന്തുടരുന്നു

തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സൂത്രവാക്യം (2-20) വയർ (വിൻ\u200cഡിംഗ്) ന്റെ താപനില നിർണ്ണയിക്കാൻ സാധ്യമാക്കുന്നു, അതിന്റെ പ്രതിരോധം തന്നിരിക്കുന്ന അല്ലെങ്കിൽ അറിയപ്പെടുന്ന മൂല്യങ്ങളിൽ അളക്കുകയാണെങ്കിൽ.

ഉദാഹരണം 2-3. വരിയുടെ നീളം 400 മീറ്ററും ക്രോസ് സെക്ഷനും ആണെങ്കിൽ താപനിലയിൽ എയർ സ്റ്റിക്കി വയറുകളുടെ പ്രതിരോധം നിർണ്ണയിക്കുക ചെമ്പ് വയറുകൾ

താപനിലയിൽ ലൈൻ വയറുകളുടെ പ്രതിരോധം

പ്രതിരോധശേഷി, അതിനാൽ ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിരോധം താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിന്റെ വളർച്ചയ്\u200cക്കൊപ്പം വർദ്ധിക്കുന്നു. കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ആശ്രയത്വം ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നു

  1. ചാർജ് കാരിയറുകളുടെ ചിതറിയ തീവ്രത (കൂട്ടിയിടികളുടെ എണ്ണം) താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് വർദ്ധിക്കുന്നു;
  2. കണ്ടക്ടർ ചൂടാക്കുമ്പോൾ അവയുടെ ഏകാഗ്രത മാറുന്നു.

അനുഭവം കാണിക്കുന്നത് വളരെ ഉയർന്നതും വളരെ കുറഞ്ഞതുമായ താപനിലയിൽ, റെസിസ്റ്റീവിറ്റിയുടെ ആശ്രയത്വവും താപനിലയെ കണ്ടക്ടർ പ്രതിരോധവും സൂത്രവാക്യങ്ങളാൽ പ്രകടിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു:

\\ (~ ho rho_t \u003d \\ rho_0 (1 + \\ ആൽഫ ടി), \\) \\ (~ R_t \u003d R_0 (1 + \\ ആൽഫ ടി), \\)

എവിടെ ρ 0 , ρ t എന്നത് യഥാക്രമം 0 ° C നും ടി ° C; ആർ 0 , ആർ t എന്നത് 0 ° C ഉം. ഉം കണ്ടക്ടറിന്റെ പ്രതിരോധമാണ് ടി . C. α - പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകം: ആദ്യത്തെ ഡിഗ്രി (കെ -1) മൈനസ് ചെയ്യുന്നതിന് കെൽ\u200cവിനിലെ എസ്\u200cഐയിൽ അളക്കുന്നു. ലോഹചാലകങ്ങൾക്ക്, ഈ സൂത്രവാക്യങ്ങൾ 140 കെ മുതൽ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ നിന്ന് ബാധകമാണ്.

താപനില ഗുണകം ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ പ്രതിരോധം, ഏതെങ്കിലും തരത്തിലുള്ള പദാർത്ഥത്തെ ചൂടാക്കുമ്പോൾ പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. 1 കെ ചൂടാക്കുമ്പോൾ കണ്ടക്ടറിന്റെ പ്രതിരോധത്തിലെ (റെസിസ്റ്റീവിറ്റി) ആപേക്ഷിക മാറ്റത്തിന് ഇത് സംഖ്യാപരമായി തുല്യമാണ്.

\\ (~ th mathcal h \\ alpha \\ mathcal i \u003d \\ frac (1 \\ cdot \\ Delta \\ rho) (\\ rho \\ Delta T), \\)

ഇവിടെ inter (~ th mathcal h \\ alpha \\ mathcal i \\) എന്നത് ഇടവേളയിലെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകത്തിന്റെ ശരാശരി മൂല്യമാണ് Τ .

എല്ലാ മെറ്റൽ കണ്ടക്ടർമാർക്കും α \u003e 0, താപനിലയോടൊപ്പം അല്പം മാറുന്നു. ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങൾ α \u003d 1/273 കെ -1. ലോഹങ്ങളിൽ, ഫ്രീ ചാർജ് കാരിയറുകളുടെ സാന്ദ്രത (ഇലക്ട്രോണുകൾ) n \u003d const ഒപ്പം വർദ്ധിപ്പിക്കുക ρ ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിലെ അയോണുകളിൽ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ചിതറിയ തീവ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതിനാലാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്.

ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് പരിഹാരങ്ങൾക്കായി α < 0, например, для 10%-ного раствора ഉപ്പ് α \u003d -0.02 കെ -1. തന്മാത്രകളുടെ വിഘടനം മൂലം സ്വതന്ത്ര അയോണുകളുടെ വർദ്ധനവ് ലായക തന്മാത്രകളുമായുള്ള കൂട്ടിയിടികളിൽ അയോൺ ചിതറിയതിന്റെ വളർച്ചയെ കവിയുന്നതിനാൽ ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെ പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്ന താപനിലയോടൊപ്പം കുറയുന്നു.

ആശ്രിത സൂത്രവാക്യങ്ങൾ ρ ഒപ്പം ആർ ലോഹചാലകങ്ങളുടെ മുകളിലുള്ള സൂത്രവാക്യങ്ങൾക്ക് സമാനമാണ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെ താപനില. ഈ രേഖീയ ആശ്രിതത്വം ഒരു ചെറിയ താപനില പരിധിയിൽ മാത്രമേ സംരക്ഷിക്കപ്പെടുന്നുള്ളൂ, അതിൽ α \u003d const. താപനില വ്യതിയാനങ്ങളുടെ വലിയ ഇടവേളകളിൽ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ആശ്രയം ലീനിയർ ആയി മാറുന്നു.

ഗ്രാഫിക്കലായി, ലോഹചാലകങ്ങളുടെയും ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെയും പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ആശ്രയം ചിത്രം 1, a, b ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.

വളരെ കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ, കേവല പൂജ്യത്തോട് (-273 С С) അടുത്ത്, പല ലോഹങ്ങളുടെയും പ്രതിരോധം പെട്ടെന്ന് പൂജ്യമായി കുറയുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസത്തെ വിളിക്കുന്നു സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റി. ലോഹം ഒരു സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിംഗ് അവസ്ഥയിലേക്ക് പോകുന്നു.

താപനിലയെ മെറ്റൽ പ്രതിരോധത്തിന്റെ ആശ്രയം റെസിസ്റ്റൻസ് തെർമോമീറ്ററിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, ഒരു പ്ലാറ്റിനം വയർ അത്തരമൊരു തെർമോമീറ്ററിന്റെ തെർമോമെട്രിക് ബോഡിയായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്ന പ്രതിരോധത്തിന്റെ ആശ്രയം വേണ്ടത്ര പഠിച്ചു.

അളക്കാൻ കഴിയുന്ന വയർ പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റമാണ് താപനിലയിലെ മാറ്റങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നത്. പരമ്പരാഗത ലിക്വിഡ് തെർമോമീറ്ററുകൾ അനുയോജ്യമല്ലാത്തപ്പോൾ അത്തരം തെർമോമീറ്ററുകൾ വളരെ താഴ്ന്നതും ഉയർന്നതുമായ താപനില അളക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു.

സാഹിത്യം

ഹൈസ്കൂളിലെ അക്സെനോവിച്ച് എൽ.എ ഫിസിക്സ്: തിയറി. ചുമതലകൾ. ടെസ്റ്റുകൾ: പാഠപുസ്തകം. പൊതുവായ സ്ഥാപനങ്ങൾക്കുള്ള അലവൻസ്. പരിസ്ഥിതികൾ, വിദ്യാഭ്യാസം / എൽ. എ. അക്സെനോവിച്ച്, എൻ. എൻ. റാകിന, കെ. എസ്. ഫാരിനോ; എഡ്. കെ. എസ്. ഫാരിനോ. - Mn.: അഡുകാത്സ്യ I വൈഖവന്നെ, 2004 .-- സി. 256-257.

ഒരു അനുയോജ്യമായ ക്രിസ്റ്റലിൽ, ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാത അനന്തമാണ്, വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിനുള്ള പ്രതിരോധം പൂജ്യമാണ്. ഈ സ്ഥാനം സ്ഥിരീകരിക്കുന്നത് താപനില കേവല പൂജ്യത്തോട് അടുക്കുമ്പോൾ ശുദ്ധമായ അനെൽഡ് ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിരോധം പൂജ്യമായി മാറുന്നു എന്നതാണ്. അനുയോജ്യമായ ഒരു ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിൽ സ്വതന്ത്രമായി സഞ്ചരിക്കാനുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ സ്വത്തിന് ക്ലാസിക്കൽ മെക്കാനിക്\u200cസിൽ അനലോഗ് ഇല്ല. തകരാറിൽ ഘടനാപരമായ വൈകല്യങ്ങൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ പ്രതിരോധം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്ന ചിതറിക്കൽ സംഭവിക്കുന്നു.

ചിതറിക്കിടക്കുന്ന കേന്ദ്രങ്ങളുടെ വലുപ്പം (വൈകല്യങ്ങൾ) തരംഗദൈർഘ്യത്തിന്റെ നാലിലൊന്ന് കവിയുമ്പോൾ ഫലപ്രദമായ തരംഗദൈർഘ്യം സംഭവിക്കുന്നുവെന്ന് അറിയാം. ലോഹങ്ങളിൽ, ചാലക ഇലക്ട്രോണുകളുടെ 3 ർജ്ജം 3 - 15 eV ആണ്. ഈ energy ർജ്ജം 3 - 7 ന്റെ തരംഗദൈർഘ്യവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, ഘടനയുടെ ഏതെങ്കിലും മൈക്രോഹോമോജെനിറ്റി ഇലക്ട്രോൺ തരംഗങ്ങളുടെ പ്രചാരണത്തെ തടയുന്നു, ഇത് പദാർത്ഥത്തിന്റെ പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കും.

തികഞ്ഞ ഘടനയുടെ ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങളിൽ, ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാതയെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള ഒരേയൊരു കാരണം ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ സൈറ്റുകളിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ താപ വൈബ്രേഷനാണ്. താപ ഘടകം മൂലം ലോഹത്തിന്റെ വൈദ്യുതപ്രതിരോധത്തെ ρ ചൂട് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് ആറ്റങ്ങളുടെ താപ വൈബ്രേഷനുകളുടെ വ്യാപ്തിയും ലാറ്റിസിന്റെ ആവർത്തന മണ്ഡലത്തിന്റെ അനുബന്ധ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകളും വർദ്ധിക്കുന്നു എന്നത് വ്യക്തമാണ്. ഇത് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ചിതറിക്കൽ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. റെസിസ്റ്റീവിറ്റിയുടെ താപനില ആശ്രയത്വത്തിന്റെ സ്വഭാവം ഗുണപരമായി സ്ഥാപിക്കുന്നതിന്, ഞങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന ലളിതമായ മാതൃക ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചിതറിക്കിടക്കുന്ന തീവ്രത വൈബ്രേറ്റിംഗ് ആറ്റത്തിന്റെ കൈവശമുള്ള ഗോളീയ വോളിയത്തിന്റെ ക്രോസ് സെക്ഷന് നേരിട്ട് ആനുപാതികമാണ്, കൂടാതെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ താപ വൈബ്രേഷനുകളുടെ വ്യാപനത്തിന്റെ ചതുരത്തിന് ആനുപാതികമാണ്.

ലാറ്റിസ് സൈറ്റിൽ നിന്ന് ∆а by വഴി വ്യതിചലിച്ച ആറ്റത്തിന്റെ സാധ്യതയുള്ള energy ർജ്ജം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് എക്സ്പ്രഷനാണ്

, (9)

ഇവിടെ ktr എന്നത് ഇലാസ്റ്റിക് ബോണ്ട് കോഫിഫിഷ്യന്റ് ആണ്, ഇത് ആറ്റത്തെ സന്തുലിതാവസ്ഥയിലേക്ക് തിരികെ കൊണ്ടുപോകുന്നു.

ക്ലാസിക്കൽ സ്ഥിതിവിവരക്കണക്കുകൾ അനുസരിച്ച്, ഒരു ഡൈമൻഷണൽ ഹാർമോണിക് ഓസിലേറ്ററിന്റെ (ഇൻസുലേറ്റിംഗ് ആറ്റം) ശരാശരി k ർജ്ജം kT ന് തുല്യമാണ്.

ഈ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, ഞങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന സമത്വം എഴുതുന്നു:

എൻ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാത താപനിലയ്ക്ക് വിപരീത അനുപാതമാണെന്ന് തെളിയിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്:

(10)

തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന അനുപാതം കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ തൃപ്തികരമല്ലെന്ന കാര്യം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. താപനില കുറയുന്നതോടെ ആറ്റങ്ങളുടെ താപ വൈബ്രേഷനുകളുടെ വ്യാപ്\u200cതി മാത്രമല്ല, വൈബ്രേഷനുകളുടെ ആവൃത്തിയും കുറയുന്നു എന്നതാണ് വസ്തുത. അതിനാൽ, കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ, ലാറ്റിസ് സൈറ്റുകളുടെ താപ വൈബ്രേഷനുകൾ വഴി ഇലക്ട്രോൺ ചിതറിക്കുന്നത് ഫലപ്രദമല്ലാതാകും. ഇൻസുലേറ്റിംഗ് ആറ്റമുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനം ഇലക്ട്രോണിന്റെ ആക്കം അല്പം മാത്രമേ മാറ്റൂ. ലാറ്റിസ് ആറ്റങ്ങളുടെ വൈബ്രേഷനുകളുടെ സിദ്ധാന്തത്തിൽ, ഒരു പ്രത്യേക സ്വഭാവ താപനിലയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ താപനില കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, ഇതിനെ ഡെബി താപനില ΘD എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഒരു ക്രിസ്റ്റലിൽ ആവേശഭരിതമാകുന്ന താപ വൈബ്രേഷനുകളുടെ പരമാവധി ആവൃത്തി ഡെബി താപനില നിർണ്ണയിക്കുന്നു:

ഈ താപനില ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ നോഡുകൾ തമ്മിലുള്ള ബോണ്ടിംഗ് ശക്തികളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു സോളിഡിന്റെ പ്രധാന പാരാമീറ്ററാണ്.

ടി For For നായി ഡി ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിരോധം താപനിലയുമായി രേഖീയമായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു (ചിത്രം 6, വിഭാഗം III).

പരീക്ഷണം കാണിക്കുന്നതുപോലെ, (2/3) of എന്ന ക്രമത്തിന്റെ താപനില വരെ താപനില ആശ്രയത്വം T (T) ന്റെ രേഖീയ ഏകദേശവും സാധുവാണ്. ഡിഇവിടെ പിശക് 10% കവിയരുത്. മിക്ക ലോഹങ്ങൾക്കും, ഡെബി താപനില 400 - 450 കെ കവിയരുത്. അതിനാൽ, മുറിയിലെ താപനിലയിലും അതിനു മുകളിലുള്ള താപനിലയിലും രേഖീയ ഏകദേശ നിരക്ക് സാധുവാണ്. കുറഞ്ഞ താപനില പ്രദേശത്ത് (T ഡി), താപ വൈബ്രേഷനുകളുടെ (ഫോണുകൾ) കൂടുതൽ കൂടുതൽ പുതിയ ആവൃത്തികൾ ക്രമേണ ഇല്ലാതാക്കുന്നതിലൂടെ പ്രതിരോധശേഷി കുറയുന്നു, സിദ്ധാന്തം ഒരു പവർ-ലോ ആശ്രിതത്വം  5 പ്രവചിക്കുന്നു. ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൽ, ഈ അനുപാതത്തെ ബ്ലോച്ച്-ഗ്രീനിസെൻ നിയമം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. മൂർച്ചയുള്ള വൈദ്യുതി നിയമം ഉള്ള താപനില ശ്രേണി  t (T) സാധാരണയായി വളരെ ചെറുതാണ്, എക്\u200cസ്\u200cപോണന്റിന്റെ പരീക്ഷണാത്മക മൂല്യങ്ങൾ 4 മുതൽ 6 വരെയാണ്.

ഒരു കെൽ\u200cവിൻ\u200c ഉൾ\u200cക്കൊള്ളുന്ന ഒരു ഇടുങ്ങിയ പ്രദേശത്ത്, നിരവധി ലോഹങ്ങൾക്ക് സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റി (കൂടുതൽ ചുവടെ) ഉണ്ടായിരിക്കാം, കൂടാതെ ടി എസ്\u200cവിയുടെ താപനിലയിൽ പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിക്കുന്നതായി ചിത്രം കാണിക്കുന്നു. തികഞ്ഞ ഘടനയുടെ ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങളിൽ, താപനില ശരി ആകുമ്പോൾ, പ്രതിരോധശേഷി 0 (ഡാഷ് ചെയ്ത കർവ്) വരെയും ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാത അനന്തതയിലേക്കും പ്രവണത കാണിക്കുന്നു. സാധാരണ താപനിലയിൽ പോലും, ലോഹങ്ങളിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാത ആറ്റങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തേക്കാൾ നൂറുകണക്കിന് മടങ്ങ് കൂടുതലാണ് (പട്ടിക 2).

ചിത്രം 6 - വിശാലമായ താപനില പരിധിയിൽ താപനിലയെ ഒരു ലോഹചാലകത്തിന്റെ പ്രതിരോധശേഷിയുടെ ആശ്രയം: a, b, c - വിവിധ ഉരുകിയ ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിരോധശേഷിയിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ

പട്ടിക 2 - നിരവധി ലോഹങ്ങൾക്ക് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാത 0 ° C

സംക്രമണ മേഖല II നുള്ളിൽ, റെസിസ്റ്റീവിറ്റി ρ (ടി) അതിവേഗം വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇവിടെ n 5 വരെ ആകാം, താപനില \u003d 1 മുതൽ T \u003d at വരെ ക്രമേണ കുറയുന്നു. ഡി.

മിക്ക ലോഹങ്ങളുടെയും താപനില ആശ്രയത്വത്തിലെ രേഖീയ വിഭാഗം (മേഖല III) ദ്രവണാങ്കത്തിനടുത്തുള്ള താപനിലയിലേക്ക് വ്യാപിക്കുന്നു. ഈ നിയമത്തിന് ഒരു അപവാദം ഫെറോ മാഗ്നറ്റിക് ലോഹങ്ങളാണ്, അതിൽ സ്പിൻ ഓർഡർ അസ്വസ്ഥതകളാൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ അധിക ചിതറിക്കൽ നടക്കുന്നു. ദ്രവണാങ്കത്തിന് സമീപം, അതായത്. നാലാം മേഖലയിൽ, അതിന്റെ ആരംഭം ചിത്രം 6 ൽ T nl താപനിലയും ഒപ്പം പരമ്പരാഗത ലോഹങ്ങൾ രേഖീയ ആശ്രിതത്വത്തിൽ നിന്നുള്ള ചില വ്യതിയാനങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടാം.

ഖരാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് ദ്രാവകത്തിലേക്ക് മാറുമ്പോൾ, മിക്ക ലോഹങ്ങളും ഏകദേശം 1.5–2 മടങ്ങ് പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, അസാധാരണമായ കേസുകളുണ്ടെങ്കിലും: ബിസ്മത്ത്, ഗാലിയം പോലുള്ള സങ്കീർണ്ണമായ സ്ഫടിക ഘടനയുള്ള വസ്തുക്കൾക്ക്, ഉരുകുന്നത് in കുറയുന്നു.

പരീക്ഷണം ഇനിപ്പറയുന്ന പാറ്റേൺ വെളിപ്പെടുത്തുന്നു: ലോഹത്തിന്റെ ഉരുകൽ വോളിയത്തിന്റെ വർദ്ധനവിനൊപ്പം ഉണ്ടെങ്കിൽ, പ്രതിരോധം പടിപടിയായി വർദ്ധിക്കുന്നു; വോളിയത്തിന്റെ വിപരീത മാറ്റമുള്ള ലോഹങ്ങൾക്ക് ρ കുറയുന്നു.

ഉരുകുന്ന സമയത്ത്, സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തിലോ അവയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ സ്വഭാവത്തിലോ കാര്യമായ മാറ്റമൊന്നുമില്ല. In ലെ മാറ്റത്തെ നിർണ്ണായക സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നത് പ്രക്രിയകളെ ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെയാണ്, ഇത് ആറ്റങ്ങളുടെ ക്രമീകരണത്തിലെ തുടർന്നുള്ള ക്രമത്തിന്റെ ലംഘനമാണ്. ചില ലോഹങ്ങളുടെ (Ga, Bi) സ്വഭാവത്തിൽ കാണപ്പെടുന്ന അപാകതകൾ ഈ പദാർത്ഥങ്ങളെ ഉരുകുന്ന സമയത്ത് കംപ്രസ്സബിലിറ്റി മോഡുലസിലെ വർദ്ധനവ് വഴി വിശദീകരിക്കാം, ഇത് ആറ്റങ്ങളുടെ താപ വൈബ്രേഷനുകളുടെ വ്യാപ്\u200cതി കുറയുന്നതിനൊപ്പം ഉണ്ടാകണം.

ഒരു കെൽ\u200cവിന്റെ (ഡിഗ്രി) താപനില വ്യതിയാനത്തോടുകൂടിയ റെസിസ്റ്റീവിറ്റിയുടെ ആപേക്ഷിക മാറ്റത്തെ റെസിസ്റ്റീവിറ്റിയുടെ താപനില ഗുണകം എന്ന് വിളിക്കുന്നു:

(11)

ഒരു പോയിന്റിന്റെ സമീപത്തുള്ള പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് α of ന്റെ പോസിറ്റീവ് ചിഹ്നം കേസുമായി യോജിക്കുന്നു. Ρ The എന്ന അളവും താപനിലയുടെ ഒരു പ്രവർത്തനമാണ്. ലീനിയർ ആശ്രയത്വത്തിന്റെ പ്രദേശത്ത് ρ (), പദപ്രയോഗം

ഇവിടെ range 0, α ρ എന്നിവ പ്രതിരോധ ശ്രേണിയുടെ പ്രതിരോധശേഷിയും താപനില ഗുണകവുമാണ്, ഇത് താപനില ശ്രേണിയുടെ ആരംഭത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, അതായത്. താപനില T0; Temperature താപനില ടിയിലെ പ്രതിരോധം.

പ്രതിരോധശേഷിയുടെയും പ്രതിരോധത്തിന്റെയും താപനില ഗുണകങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം ഇപ്രകാരമാണ്:

(13)

ഇവിടെ resistance 0 എന്നത് ഈ റെസിസ്റ്ററിന്റെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകമാണ്; α 1 - റെസിസ്റ്റീവ് മൂലകത്തിന്റെ വസ്തുവിന്റെ വികാസത്തിന്റെ താപനില ഗുണകം.

ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങൾക്ക്, α \u003e\u003e α 1; അതിനാൽ, അവയ്ക്ക് α ρ≈ α R. എന്നിരുന്നാലും, തെർമോസ്റ്റബിൾ മെറ്റൽ അലോയ്കൾക്ക്, ഈ ഏകദേശം അന്യായമാണ്.

ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിരോധശേഷിയിൽ മാലിന്യങ്ങളുടെയും മറ്റ് ഘടനാപരമായ വൈകല്യങ്ങളുടെയും സ്വാധീനം

സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, ഒരു ലോഹത്തിൽ ഇലക്ട്രോൺ തരംഗങ്ങൾ ചിതറിക്കിടക്കുന്നതിനുള്ള കാരണങ്ങൾ ലാറ്റിസ് സൈറ്റുകളുടെ താപ വൈബ്രേഷനുകൾ മാത്രമല്ല, സ്റ്റാറ്റിക് ഘടനാപരമായ വൈകല്യങ്ങളും കൂടിയാണ്, ഇത് ക്രിസ്റ്റലിന്റെ സാധ്യതയുള്ള ഫീൽഡിന്റെ ആനുകാലികതയെ ലംഘിക്കുന്നു. സ്റ്റാറ്റിക് ഘടനാപരമായ വൈകല്യങ്ങളാൽ ചിതറുന്നത് താപനില സ്വതന്ത്രമാണ്. അതിനാൽ, താപനില കേവല പൂജ്യത്തോട് അടുക്കുമ്പോൾ, യഥാർത്ഥ ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിരോധം സ്ഥിരമായ ചില മൂല്യങ്ങളിലേക്ക് പ്രവണത കാണിക്കുന്നു, അവ ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധം (ചിത്രം 6). റെസിസ്റ്റീവിറ്റിയുടെ അഡിറ്റിവിറ്റിയെക്കുറിച്ചുള്ള മാറ്റിസെൻ നിയമത്തെ ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു:

, (14)

ആ. ഒരു ലോഹത്തിന്റെ മൊത്തം പ്രതിരോധം ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ നോഡുകളുടെ താപ വൈബ്രേഷനുകൾ വഴി ഇലക്ട്രോണുകൾ ചിതറിക്കിടക്കുന്നതുമൂലം ഉണ്ടാകുന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുടെ ആകെത്തുകയും സ്റ്റാറ്റിക് ഘടനാപരമായ വൈകല്യങ്ങളാൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ ചിതറിക്കിടക്കുന്നതുമൂലം ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധശേഷി.

ഈ നിയമത്തിന് ഒരു അപവാദം സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിംഗ് ലോഹങ്ങളാണ്, അതിൽ പ്രതിരോധം ഒരു നിർണായക താപനിലയേക്കാൾ അപ്രത്യക്ഷമാകുന്നു.

മലിനീകരണത്തിന്റെ രൂപത്തിലോ അലോയിംഗ് രൂപത്തിലോ (അതായത്, മന ally പൂർവ്വം അവതരിപ്പിച്ച) മൂലകത്തിന്റെ രൂപത്തിലോ മാലിന്യങ്ങൾ ചിതറിക്കിടക്കുന്നതിലൂടെയാണ് ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധത്തിന് ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട സംഭാവന നൽകുന്നത്. അടിസ്ഥാന ലോഹവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ വർദ്ധിച്ച ചാലകത ഉണ്ടെങ്കിലും, ഏതെങ്കിലും അശുദ്ധി സങ്കലനം in ന്റെ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകുമെന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. അതിനാൽ, ഒരു ആമുഖം ചെമ്പ് കണ്ടക്ടർ 0.01 ന്. വെള്ളി മാലിന്യങ്ങളുടെ അനുപാതം ചെമ്പിന്റെ പ്രതിരോധശേഷി 0.002 μm ഓം  മീ വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കാരണമാകുന്നു. മാലിന്യങ്ങളുടെ കുറഞ്ഞ ഉള്ളടക്കത്തിൽ, അശുദ്ധി ആറ്റങ്ങളുടെ സാന്ദ്രതയ്ക്ക് ആനുപാതികമായി പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിക്കുന്നുവെന്ന് പരീക്ഷണാത്മകമായി സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ടു.

മാറ്റിസെൻ നിയമത്തിന്റെ ഒരു ചിത്രം ചിത്രം 7 ആണ്, ഇത് ശുദ്ധമായ ചെമ്പിന്റെയും അതിന്റെ അലോയ്കളുടെയും ചെറുത്തുനിൽപ്പിന്റെ താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു (ഏകദേശം 4 at.% വരെ) ഇൻഡിയം, ആന്റിമണി, ടിൻ, ആർസെനിക് എന്നിവ പരസ്പരം സമാന്തരമാണെന്ന് കാണിക്കുന്നു.

ചിത്രം 7 - മാറ്റിസൺ റൂൾ വ്യക്തമാക്കുന്ന ഖര പരിഹാരങ്ങളുടെ ചെമ്പ് അലോയ്കളുടെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ആശ്രയത്വം: 1 - ശുദ്ധമായ Cu;

2 - Cu - 1.03 at.% In; 3 - Cu - 1.12 at.% Nl

ലോഹചാലകങ്ങളുടെ ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധത്തിൽ വ്യത്യസ്ത മാലിന്യങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. അശുദ്ധി സ്\u200cകാറ്ററിംഗിന്റെ കാര്യക്ഷമത നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ലാറ്റിസിലെ അസ്വസ്ഥതയുളള ശേഷിയാണ്, അതിന്റെ മൂല്യം ഉയർന്നതാണ്, അശുദ്ധി ആറ്റങ്ങളുടെയും ലോഹത്തിന്റെയും മൂല്യങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വലിയ വ്യത്യാസം - ലായക (അടിസ്ഥാനം).

മോണോവാലന്റ് ലോഹങ്ങൾക്ക്, ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റം 1 at.% അശുദ്ധി (വൈദ്യുതപ്രതിരോധത്തിന്റെ "അശുദ്ധി" ഗുണകം) ലിൻഡെ നിയമം അനുസരിക്കുന്നു:

, (15)

ലോഹത്തിന്റെ സ്വഭാവത്തെയും മൂലകങ്ങളുടെ ആവർത്തന വ്യവസ്ഥയിൽ ഒരു അശുദ്ധി ആറ്റം ഉൾക്കൊള്ളുന്ന കാലഘട്ടത്തെയും ആശ്രയിച്ച് a, b എന്നിവ സ്ഥിരമാണ്;  ഇസെഡ് - ലോഹത്തിന്റെ മൂല്യങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം - ലായകവും അശുദ്ധമായ ആറ്റവും.

ലോഹ മൂലകങ്ങളുടെ മാലിന്യങ്ങളുടെ ഫലത്തേക്കാൾ ചാലകത കുറയുന്നതിലുള്ള മെറ്റലോയിഡ് മാലിന്യങ്ങളുടെ സ്വാധീനം ശക്തമാണെന്ന് ഫോർമുല 15 ൽ നിന്ന് ഇത് പിന്തുടരുന്നു.

മാലിന്യത്തിനുപുറമെ, അവയുടെ ഘടനാപരമായ വൈകല്യങ്ങൾ - ഒഴിവുകൾ, ഇന്റർസ്റ്റീഷ്യൽ ആറ്റങ്ങൾ, ഡിസ്ലോക്കേഷനുകൾ, ധാന്യ അതിർത്തികൾ - ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധത്തിന് ഒരു പ്രത്യേക സംഭാവന നൽകുന്നു. പോയിന്റ് വൈകല്യങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത താപനിലയോടൊപ്പം ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുകയും ദ്രവണാങ്കത്തിന് സമീപം ഉയർന്ന മൂല്യങ്ങളിൽ എത്തുകയും ചെയ്യും. കൂടാതെ, ഉയർന്ന energy ർജ്ജ കണങ്ങളാൽ വികിരണം ചെയ്യുമ്പോൾ ഒരു പദാർത്ഥത്തിൽ ഒഴിവുകളും ഇന്റർസ്റ്റീഷ്യൽ ആറ്റങ്ങളും എളുപ്പത്തിൽ ഉണ്ടാകുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു റിയാക്ടറിൽ നിന്നുള്ള ന്യൂട്രോണുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ആക്സിലറേറ്ററിൽ നിന്നുള്ള അയോണുകൾ. അളക്കുന്ന റെസിസ്റ്റൻസ് മൂല്യത്തിൽ നിന്ന്, ഗ്രേറ്റിംഗിന് റേഡിയേഷൻ നാശത്തിന്റെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കാൻ കഴിയും. അതുപോലെ തന്നെ, റേഡിയേറ്റഡ് സാമ്പിളിന്റെ റിഡക്ഷൻ (അനെലിംഗ്) കണ്ടെത്താനാകും.

ചെമ്പിന്റെ ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധത്തിൽ 1 എന്ന തോതിൽ മാറ്റം.% പോയിന്റ് വൈകല്യങ്ങൾ: ഒഴിവുകളുടെ കാര്യത്തിൽ 0.010 മുതൽ 0.015 വരെ μ ഓം  ഓം; ഇന്റർസ്റ്റീഷ്യൽ ആറ്റങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ, 0.005-0.010 μOhm  Ohm.

രാസശുദ്ധിയുടെയും ലോഹങ്ങളുടെ ഘടനാപരമായ പൂർണതയുടെയും വളരെ സെൻസിറ്റീവ് സ്വഭാവമാണ് ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധം. പ്രായോഗികമായി, പ്രത്യേകിച്ചും ഉയർന്ന പരിശുദ്ധി ഉള്ള ലോഹങ്ങളുമായി പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, മാലിന്യങ്ങളുടെ ഉള്ളടക്കം വിലയിരുത്തുന്നതിന് മുറിയിലെ താപനിലയിലും ദ്രാവക ഹീലിയം താപനിലയിലുമുള്ള പ്രതിരോധശേഷിയുടെ അനുപാതം അളക്കുന്നു:

ലോഹത്തിന്റെ ക്ലീനർ ,. കൂടുതൽ മൂല്യം . ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങളിൽ (പരിശുദ്ധി 99.99999%), the എന്ന പരാമീറ്ററിന് 10 5 ന്റെ ക്രമത്തിന്റെ മൂല്യം ഉണ്ട്.

ലോഹങ്ങളുടെയും അലോയ്കളുടെയും പ്രതിരോധശേഷിയിൽ വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നത് സമ്മർദ്ദാവസ്ഥ മൂലമുണ്ടാകുന്ന വികലങ്ങളാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഈ സ്വാധീനത്തിന്റെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത് സമ്മർദ്ദങ്ങളുടെ സ്വഭാവമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, മിക്ക ലോഹങ്ങളിലും സമഗ്രമായ കംപ്രഷൻ ഉപയോഗിച്ച്, പ്രതിരോധം കുറയുന്നു. ആറ്റങ്ങളുടെ സമീപനവും ലാറ്റിസിന്റെ താപ വൈബ്രേഷനുകളുടെ വ്യാപ്\u200cതിയും ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നു.

പ്ലാസ്റ്റിക് വികലവും കാഠിന്യവും എല്ലായ്പ്പോഴും ലോഹങ്ങളുടെയും അലോയ്കളുടെയും പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങളുടെ ഗണ്യമായ കാഠിന്യത്തോടുകൂടി ഈ വർദ്ധനവ് കുറച്ച് ശതമാനമാണ്.

താപ കാഠിന്യം in ന്റെ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് ലാറ്റിസ് വികൃതതകളും ആന്തരിക സമ്മർദ്ദങ്ങളുടെ രൂപവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ചൂട് ചികിത്സ (അനെലിംഗ്) ഉപയോഗിച്ച് വീണ്ടും പുന st സ്ഥാപിക്കുന്ന സമയത്ത്, പ്രതിരോധശേഷി അതിന്റെ യഥാർത്ഥ മൂല്യത്തിലേക്ക് കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും, കാരണം വൈകല്യങ്ങൾ ഭേദമാവുകയും ആന്തരിക സമ്മർദ്ദങ്ങൾ ഒഴിവാക്കുകയും ചെയ്യും.

ഖര പരിഹാരങ്ങളുടെ പ്രത്യേകത, ost ന് താപ ഘടകത്തെ കവിയാൻ കഴിയും (പല തവണ).

രണ്ട്-ഘടക അലോയ്കൾക്ക്, ഘടനയെ ആശ്രയിച്ച് ost ost ലെ മാറ്റം ഫോമിന്റെ പരാബോളിക് ആശ്രിതത്വം നന്നായി വിവരിക്കുന്നു

അലോയിയുടെ സ്വഭാവമനുസരിച്ച് സി ഒരു സ്ഥിരമാണ്; x a, x in എന്നിവ അലോയ്യിലെ ഘടകങ്ങളുടെ ആറ്റോമിക് ഭിന്നസംഖ്യകളാണ്.

16 എന്ന അനുപാതത്തെ നോർഡ്\u200cഹൈമിന്റെ നിയമം എന്ന് വിളിച്ചിരുന്നു. ഇതിൽ നിന്ന് ബൈനറി എ - ബി സോളിഡ് സൊല്യൂഷനുകളിൽ, ബി ആറ്റങ്ങൾ മെറ്റൽ എ (സോളിഡ് സൊല്യൂഷൻ так), ലോഹ ബി (സോളിഡ് സൊല്യൂഷൻ ) എന്നിവയിലേക്ക് ഒരു ആറ്റങ്ങൾ ചേർക്കുമ്പോൾ ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്നു, ഈ മാറ്റത്തെ ഒരു സമമിതി വക്രത്തിന്റെ സവിശേഷതയാണ് . തുടർച്ചയായ വരിയിൽ ദൃ solid മായ പരിഹാരങ്ങൾ പ്രതിരോധശേഷി കൂടുതലാണ്, അലോയ് ശുദ്ധമായ ഘടകങ്ങളിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കപ്പെടുന്നു. ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധം ഓരോ ഘടകത്തിന്റെയും തുല്യ ഉള്ളടക്കത്തോടെ അതിന്റെ പരമാവധി മൂല്യത്തിലെത്തുന്നു (x a \u003d x in \u003d 0.5).

ഘടനയിലെ മാറ്റത്തിനൊപ്പം ഘട്ടം സംക്രമണം നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നില്ലെങ്കിൽ അവയുടെ ഘടകങ്ങളൊന്നും സംക്രമണത്തിലോ അപൂർവ-ഭൗമ മൂലകങ്ങളിലോ ഇല്ലെങ്കിൽ തുടർച്ചയായ ഖര പരിഹാരങ്ങളുടെ പ്രതിരോധശേഷിയിലെ മാറ്റത്തെ നോർഡ്\u200cഹൈമിന്റെ നിയമം കൃത്യമായി വിവരിക്കുന്നു. അത്തരം സിസ്റ്റങ്ങളുടെ ഒരു ഉദാഹരണം Au - Ag, Cu - Ag, Cu - Au, W - Mo അലോയ്കളും മറ്റുള്ളവയും ആകാം.

സോളിഡ് സൊല്യൂഷനുകൾ അല്പം വ്യത്യസ്തമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അവയുടെ ഘടകങ്ങൾ സംക്രമണ ഗ്രൂപ്പിന്റെ ലോഹങ്ങളാണ് (ചിത്രം 8). ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഘടകങ്ങളുടെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിൽ, ഗണ്യമായ വലിയ ശേഷിപ്പുള്ള പ്രതിരോധം നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ചില വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളെ ആന്തരിക പൂരിപ്പിക്കാത്ത ഡി - ഷെല്ലുകളിലേക്കുള്ള പരിവർത്തന ലോഹ ആറ്റങ്ങളിലേക്ക് മാറ്റുന്നതുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. കൂടാതെ, അത്തരം അലോയ്കളിൽ, പരമാവധി  പലപ്പോഴും 50% ഒഴികെയുള്ള സാന്ദ്രതകളുമായി യോജിക്കുന്നു.

ചിത്രം 8 - ഘടകങ്ങളുടെ ശതമാനത്തിൽ കോപ്പർ-നിക്കൽ അലോയ്കളുടെ റെസിസ്റ്റീവിറ്റി (1), റെസിസ്റ്റിവിറ്റിയുടെ താപനില കോഫിഫിഷ്യന്റ് (2) എന്നിവയുടെ ആശ്രയം

അലോയിയുടെ പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് അതിന്റെ α കുറയും. ദൃ solid മായ പരിഹാരങ്ങളിൽ, ost, ഒരു ചട്ടം പോലെ, ഗണ്യമായി കവിയുന്നു, മാത്രമല്ല താപനിലയെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല. താപനില ഗുണകത്തിന്റെ നിർവചനം അനുസരിച്ച്

(17)

Metals pure ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങൾ പരസ്പരം അല്പം വ്യത്യസ്തമാണെന്നതിനാൽ, എക്സ്പ്രഷൻ 17 എളുപ്പത്തിൽ ഇനിപ്പറയുന്ന രൂപത്തിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യാൻ കഴിയും:

(18)

സാന്ദ്രീകൃത സോളിഡ് സൊല്യൂഷനുകളിൽ, ost സാധാരണയായി മാഗ്നിറ്റ്യൂഡ് അല്ലെങ്കിൽ or t നേക്കാൾ ഉയർന്ന ക്രമമാണ്. അതിനാൽ, α ρ spl ശുദ്ധമായ ലോഹത്തേക്കാൾ less less കുറവായിരിക്കും. തെർമോസ്റ്റബിൾ ചാലക വസ്തുക്കൾ ലഭിക്കുന്നതിനുള്ള അടിസ്ഥാനമാണിത്. മിക്ക കേസുകളിലും, അലോയ്കളുടെ പ്രതിരോധശേഷിയുടെ താപനില ആശ്രിതത്വം ലളിതമായ സങ്കലന ക്രമത്തിൽ നിന്ന് വരുന്നതിനേക്കാൾ സങ്കീർണ്ണമാണ്. അലോയ്കളുടെ പ്രതിരോധശേഷിയുടെ താപനില ഗുണകം 18 പ്രവചിച്ച അനുപാതത്തേക്കാൾ വളരെ കുറവായിരിക്കാം. ശ്രദ്ധേയമായ അപാകതകൾ ചെമ്പ്-നിക്കൽ അലോയ്കളിൽ വ്യക്തമായി പ്രകടമാണ് (ചിത്രം 8). ചില അലോയ്കളിൽ, ഘടകങ്ങളുടെ ചില അനുപാതങ്ങളിൽ, നെഗറ്റീവ് α ρ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു (സ്ഥിരാങ്കത്തിന്).

അലോയ് ഘടകങ്ങളുടെ ശതമാനത്തിൽ നിന്ന് ρ, α in എന്നിവയിലെ ഈ മാറ്റം, കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ഘടനയും ഘടനയും ഉപയോഗിച്ച്, ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, അലോയ്കളെ ക്ലാസിക്കൽ ലോഹങ്ങളായി കണക്കാക്കാനാവില്ല എന്ന വസ്തുത വ്യക്തമാക്കുന്നു. സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാതയിലെ മാറ്റം മാത്രമല്ല, ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനൊപ്പം ചാർജ് കാരിയറുകളുടെ സാന്ദ്രത ഭാഗികമായി വർദ്ധിക്കുന്നതും അവയുടെ ചാലകതയിൽ മാറ്റം വരുത്തുന്നു. ചാർജ് കാരിയറുകളുടെ സാന്ദ്രതയിലെ വർദ്ധനവ് മൂലം വർദ്ധിക്കുന്ന താപനിലയോടുകൂടിയ ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാതയിലെ കുറവ് നികത്തപ്പെടുന്ന ഒരു അലോയ്ക്ക് പ്രതിരോധശേഷിയുടെ പൂജ്യം താപനില ഗുണകം ഉണ്ട്.

നേർപ്പിച്ച പരിഹാരങ്ങളിൽ, ഘടകങ്ങളിലൊന്ന് (ഉദാഹരണത്തിന്, ഘടകം ബി) വളരെ കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയാൽ സവിശേഷത പുലർത്തുകയും അശുദ്ധി ആയി കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, ഫോർമുല 16 ൽ കൃത്യത നഷ്ടപ്പെടാതെ ഒരാൾക്ക് (1-x ഇഞ്ച്) put1 ഇടാം. ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധവും ലോഹത്തിലെ അശുദ്ധി ആറ്റങ്ങളുടെ സാന്ദ്രതയും തമ്മിലുള്ള ഒരു രേഖീയ ബന്ധത്തിലേക്ക് ഞങ്ങൾ വരുന്നു:

,

ഇവിടെ സ്ഥിരമായ സി, ശേഷിക്കുന്ന പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റങ്ങളെ  ost 1 at.% അശുദ്ധിയിൽ ചിത്രീകരിക്കുന്നു.

ചില അലോയ്കൾ ആണെങ്കിൽ ക്രമീകരിച്ച ഘടനകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു ചില അനുപാതങ്ങൾ രചനയിൽ. ഒരേ തരത്തിലുള്ള ആറ്റങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ സമാനതയില്ലാത്ത ആറ്റങ്ങളുടെ ശക്തമായ രാസപ്രവർത്തനമാണ് ഓർഡർ ചെയ്യാനുള്ള കാരണം. നിർ\u200cണ്ണായക താപനില (അല്ലെങ്കിൽ\u200c കുർ\u200cണകോവ് താപനില) എന്ന് വിളിക്കുന്ന ഒരു പ്രത്യേക സ്വഭാവ സവിശേഷതയായ ടി ക്രോയ്ക്ക് താഴെയാണ് ഈ ഘടന ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഉദാഹരണത്തിന്, 50 at അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഒരു അലോയ്. % Cu ഉം 50 at ഉം. % Zn ( - പിച്ചള) ന് ശരീര കേന്ദ്രീകൃത ക്യൂബിക് ഘടനയുണ്ട്. ടി  360 സി യിൽ, ചെമ്പ്, സിങ്ക് ആറ്റങ്ങൾ ക്രമരഹിതമായും സ്ഥിതിവിവരക്കണക്കായും ലാറ്റിസ് സൈറ്റുകളിൽ വിതരണം ചെയ്യുന്നു.

സോളിഡുകളുടെ വൈദ്യുതപ്രതിരോധത്തിന്റെ കാരണം ലാറ്റിസ് ആറ്റങ്ങളുമായുള്ള സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെ കൂട്ടിയിടിയല്ല, മറിച്ച് വിവർത്തന സമമിതിയുടെ ലംഘനത്തിന് കാരണമായ ഘടനാപരമായ വൈകല്യങ്ങളാൽ അവ ചിതറിക്കിടക്കുന്നതാണ്. ദൃ solid മായ ഒരു പരിഹാരം ക്രമീകരിക്കുമ്പോൾ, ലാറ്റിസിന്റെ ആറ്റോമിക് കോമ്പോസിഷന്റെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ഫീൽഡിന്റെ ആവർത്തനം പുന ored സ്ഥാപിക്കപ്പെടുന്നു, ഇക്കാരണത്താൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാത വർദ്ധിക്കുകയും അലോയിയുടെ മൈക്രോഹോമോജെനിറ്റികൾ ചിതറിക്കിടക്കുന്നതിനാൽ അധിക പ്രതിരോധം പൂർണ്ണമായും അപ്രത്യക്ഷമാവുകയും ചെയ്യും.

നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല പ്രതിരോധത്തിലും അതിന്റെ താപനില ഗുണകത്തിലും മെറ്റൽ ഫിലിമുകളുടെ കനം സ്വാധീനം

ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ, ഇന്റർകണക്ടുകൾ, പാഡുകൾ, കപ്പാസിറ്റർ പ്ലേറ്റുകൾ, ഇൻഡക്റ്റീവ്, മാഗ്നറ്റിക്, റെസിസ്റ്റീവ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവയ്ക്കായി മെറ്റൽ ഫിലിമുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഫിലിമുകളുടെ ഘടന, കണ്ടൻസേഷന്റെ അവസ്ഥകളെ ആശ്രയിച്ച്, രൂപരഹിതമായ കണ്ടൻസേറ്റ് മുതൽ എപ്പിറ്റാക്സിയൽ ഫിലിമുകൾ വരെ വ്യത്യാസപ്പെടാം - ഒരു തികഞ്ഞ സിംഗിൾ-ക്രിസ്റ്റൽ ലെയറിന്റെ ഘടന. കൂടാതെ, മെറ്റൽ ഫിലിമുകളുടെ ഗുണവിശേഷതകൾ വലുപ്പ ഇഫക്റ്റുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഫിലിം കനം l cf യുമായി യോജിക്കുന്നുവെങ്കിൽ വൈദ്യുതചാലകതയിലേക്കുള്ള അവരുടെ സംഭാവന പ്രധാനമാണ്.

നേർത്ത ഫിലിമുകളുടെ ഉപരിതല പ്രതിരോധത്തിന്റെയും ഫിലിം കട്ടിയുള്ള താപനില കോഫിഫിഷ്യന്റ് α ρ ന്റെയും സാധാരണ ആശ്രയത്വം ചിത്രം 9 കാണിക്കുന്നു. ബന്ധം ഘടനാപരവും (നീളം l, വീതി ബി, ഫിലിം കനം എച്ച്) സാങ്കേതികവുമാണ്

() ഒരു നേർത്ത-ഫിലിം റെസിസ്റ്ററിന്റെ (ടിപിആർ) പാരാമീറ്ററുകൾ സമവാക്യം ഉപയോഗിച്ച് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു:

,

ഇവിടെ ρ s \u003d ρ / h എന്നത് ചതുര പ്രതിരോധം (അല്ലെങ്കിൽ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല പ്രതിരോധം) ആണ്, തുടർന്ന് ഞങ്ങൾ പരമ്പരാഗത നൊട്ടേഷൻ ρ s ന് പകരം and and ρ ρ ന് പകരം  use ഉപയോഗിക്കും.

ചിത്രം 9 - ഫിലിം കനത്തിൽ നിന്ന്  , the മാറ്റങ്ങളുടെ സ്വഭാവം h

മെറ്റൽ ഫിലിമുകളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് നാല് ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്:

മെറ്റൽ ദ്വീപുകളുടെ രൂപവത്കരണവും വളർച്ചയുമാണ് ഞാൻ (ഫെർമി ലെവലിനു മുകളിലുള്ള തെർമോണിക് എമിഷനും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ തുരങ്കവും ചാർജ് കൈമാറ്റത്തിന് കാരണമാകുന്നു. മെറ്റൽ ഫിലിം ഇല്ലാത്ത കെ.ഇ. പ്രദേശങ്ങളുടെ ഉപരിതല പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്ന താപനിലയോടൊപ്പം കുറയുന്നു, ഇത് ചെറിയ thickness കട്ടിയുള്ള ഫിലിമുകളുടെ നെഗറ്റീവ് отриц to );

II - ദ്വീപുകളുടെ പരസ്പര സമ്പർക്കം (sign for എന്നതിന്റെ ചിഹ്നം മാറ്റുന്ന നിമിഷം ലോഹത്തിന്റെ തരം, ഫിലിം രൂപപ്പെടുന്നതിനുള്ള വ്യവസ്ഥകൾ, മാലിന്യങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത, കെ.ഇ.യുടെ ഉപരിതലത്തിന്റെ അവസ്ഥ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു);

III - ദ്വീപുകൾക്കിടയിലുള്ള വിടവുകളുടെ വലുപ്പവും എണ്ണവും കുറയുമ്പോൾ ഒരു ചാലക ശൃംഖലയുടെ രൂപീകരണം;

IV - ചാലകതയും ബൾക്ക് കണ്ടക്ടറുകളുടെ മൂല്യത്തെ സമീപിക്കുമ്പോഴും ഒരു തുടർച്ചയായ ചാലക ഫിലിമിന്റെ രൂപീകരണം, പക്ഷേ ഇപ്പോഴും ചിത്രത്തിന്റെ നിർദ്ദിഷ്ട പ്രതിരോധം ബൾക്ക് സാമ്പിളിനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്, ഉയർന്ന സാന്ദ്രത കാരണം, ഡിപോസിഷൻ സമയത്ത് സിനിമയിൽ കുടുങ്ങിയ മാലിന്യങ്ങൾ. അതിനാൽ, ധാന്യത്തിന്റെ അതിരുകളിലൂടെ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഫിലിമുകൾ ശാരീരികമായി നിരന്തരമാണെങ്കിലും വൈദ്യുതപരമായി നിർത്തലാക്കുന്നു. സാമ്പിളിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് പ്രതിഫലിക്കുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാതയിലെ കുറവ് കാരണം of ന്റെ വളർച്ചയ്ക്കും വലുപ്പ പ്രഭാവത്തിനും കാരണമാകുന്നു.

നേർത്ത-ഫിലിം റെസിസ്റ്ററുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ, മൂന്ന് ഗ്രൂപ്പ് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു: ലോഹങ്ങൾ, മെറ്റൽ അലോയ്കൾ, സെർമെറ്റുകൾ.

സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റിയുടെ ശാരീരിക സ്വഭാവം

സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റിയുടെ പ്രതിഭാസം ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തം വിശദീകരിക്കുന്നു, ഒരു ലോഹത്തിലെ ഇലക്ട്രോണുകൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുമ്പോൾ സംഭവിക്കുന്നു. പോസിറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ആയ അയോണുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഒരു മാധ്യമത്തിൽ ആകർഷണം സാധ്യമാണ്, ഈ ഫീൽഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾക്കിടയിലുള്ള കൂലോംബ് വിരട്ടൽ ശക്തികളെ ദുർബലപ്പെടുത്തുന്നു. വൈദ്യുതചാലകതയിൽ പങ്കെടുക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണുകൾ മാത്രം, അതായത്. ഫെർമി ലെവലിനടുത്ത് സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. വിപരീത സ്പിൻ ഉള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ കൂപ്പർ ജോഡി എന്ന് വിളിക്കുന്ന ജോഡികളായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു.

കൂപ്പർ ജോഡികളുടെ രൂപീകരണത്തിൽ, ലാറ്റിസ് - ഫോണുകളുടെ താപ വൈബ്രേഷനുകളുമായുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനമാണ് നിർണ്ണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നത്, അത് ആഗിരണം ചെയ്യാനും ഉത്പാദിപ്പിക്കാനും കഴിയും. ഇലക്ട്രോണുകളിലൊന്ന് ലാറ്റിസുമായി സംവദിക്കുന്നു - അതിനെ ആവേശം കൊള്ളിക്കുകയും അതിന്റെ ആക്കം മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു; മറ്റൊരു ഇലക്ട്രോൺ, പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് അതിനെ ഒരു സാധാരണ അവസ്ഥയിലേക്ക് മാറ്റുകയും അതിന്റെ ആക്കം മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു. തൽഫലമായി, ലാറ്റിസിന്റെ അവസ്ഥ മാറുന്നില്ല, കൂടാതെ ഇലക്ട്രോണുകൾ താപ energy ർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നു - ഫോണണുകൾ. ഫോണൺ എക്സ്ചേഞ്ച് പ്രതിപ്രവർത്തനം കൂലോംബ് വിരട്ടലിനെക്കാൾ മികച്ച ഇലക്ട്രോണുകൾക്കിടയിൽ ആകർഷകമായ ശക്തികൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. ഫോണൺ കൈമാറ്റം തുടർച്ചയായി സംഭവിക്കുന്നു.

ഒരു തട്ടിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്ന ഒരു ഇലക്ട്രോൺ അതിനെ ധ്രുവീകരിക്കുന്നു, അതായത്. ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള അയോണുകളെ ആകർഷിക്കുന്നു; ഇലക്ട്രോൺ പാതയ്ക്ക് സമീപം പോസിറ്റീവ് ചാർജിന്റെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുന്നു. രണ്ടാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ ഈ പ്രദേശത്തെ അധികമായി ആകർഷിക്കുന്നു പോസിറ്റീവ് ചാർജ്തൽഫലമായി, ഇലക്ട്രോണുകൾ തമ്മിലുള്ള ലാറ്റിസുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം കാരണം ആകർഷകമായ ശക്തികൾ ഉണ്ടാകുന്നു (കൂപ്പർ ജോഡി). ഈ ജോടിയാക്കിയ രൂപങ്ങൾ ബഹിരാകാശത്ത് പരസ്പരം ഓവർലാപ്പ് ചെയ്യുകയും ക്ഷയിക്കുകയും പുനർനിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഒരു ഇലക്ട്രോൺ കണ്ടൻസേറ്റ് രൂപം കൊള്ളുന്നു, ആന്തരിക പ്രതിപ്രവർത്തനം മൂലം energy ർജ്ജം ഒരു കൂട്ടം ഡിജോയിറ്റ് ഇലക്ട്രോണുകളേക്കാൾ കുറവാണ്. ഒരു സൂപ്പർകണ്ടക്ടറിന്റെ എനർജി സ്പെക്ട്രത്തിൽ gap ർജ്ജ വിടവ് പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു - നിരോധിത energy ർജ്ജ നിലകളുടെ ഒരു പ്രദേശം.

ജോടിയാക്കിയ ഇലക്ട്രോണുകൾ energy ർജ്ജ വിടവിന്റെ അടിയിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. Gap ർജ്ജ വിടവിന്റെ വലുപ്പം താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, പരമാവധി കേവല പൂജ്യത്തിലെത്തുകയും ടി സെന്റ്. മിക്ക സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകൾക്കും gap ർജ്ജ വിടവ് 10 -4 - 10 -3 eV ആണ്.

താപ വൈബ്രേഷനുകളിലും മാലിന്യങ്ങളിലും ഇലക്ട്രോൺ ചിതറിക്കൽ സംഭവിക്കുന്നു, പക്ഷേ

നിലത്തുനിന്ന് ആവേശഭരിതമായ അവസ്ഥയിലേക്ക് ഇലക്ട്രോണുകളെ മാറ്റുന്നതിനുള്ള gap ർജ്ജ വിടവിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിന് ആവശ്യമായ താപോർജ്ജത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം ആവശ്യമാണ്, അത് കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ ഇല്ല, അതിനാൽ ജോടിയാക്കിയ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഘടനാപരമായ വൈകല്യങ്ങളിൽ ചിതറിക്കിടക്കുന്നില്ല. കൂപ്പർ ജോഡികളുടെ ഒരു സവിശേഷത, അവർക്ക് പരസ്പരം സ്വതന്ത്രമായി അവരുടെ സംസ്ഥാനങ്ങളെ മാറ്റാൻ കഴിയില്ല എന്നതാണ്, ഇലക്ട്രോൺ തരംഗങ്ങൾക്ക് ഒരേ നീളവും ഘട്ടവുമുണ്ട്, അതായത്. ഘടനാപരമായ വൈകല്യങ്ങൾക്ക് ചുറ്റും ഒഴുകുന്ന ഒരൊറ്റ തരംഗമായി അവ കണക്കാക്കാം.പൂർ\u200cണ്ണ പൂജ്യത്തിൽ\u200c, എല്ലാ ഇലക്ട്രോണുകളും ജോഡികളായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന വർദ്ധനയോടെ, ചില ജോഡികൾ\u200c വിടവുകളുടെ വിടവ് കുറയ്\u200cക്കുന്നു, ടി ബി യിൽ\u200c, എല്ലാ ജോഡികളും നശിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, വിടവിന്റെ വീതി അപ്രത്യക്ഷമാവുകയും സൂപ്പർ\u200cകണ്ടക്റ്റിവിറ്റി ലംഘിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

സൂപ്പർകണ്ടക്ടിംഗ് അവസ്ഥയിലേക്കുള്ള മാറ്റം വളരെ ഇടുങ്ങിയ താപനില പരിധിയിലാണ് സംഭവിക്കുന്നത്, ഘടനയുടെ വൈവിധ്യമാർന്നത് ഇടവേളയുടെ വികാസത്തിന് കാരണമാകുന്നു.

സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകളുടെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട സ്വത്ത് - കാന്തികക്ഷേത്രം മെറ്റീരിയൽ കട്ടിയിൽ തുളച്ചുകയറുന്നില്ല, ബലത്തിന്റെ വരികൾ സൂപ്പർകണ്ടക്ടറിനെ (മെയ്\u200cസ്നർ ഇഫക്റ്റ്) ഉൾക്കൊള്ളുന്നു - കാരണം വൃത്താകൃതിയിലുള്ള അൺപാംഡ് കറന്റ് കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലെ സൂപ്പർകണ്ടക്ടറിന്റെ ഉപരിതല പാളിയിൽ ഉണ്ടാകുന്നു, ഇത് സാമ്പിളിന്റെ കനത്തിൽ ബാഹ്യ മണ്ഡലത്തിന് പൂർണ്ണമായും നഷ്ടപരിഹാരം നൽകുന്നു. നുഴഞ്ഞുകയറ്റത്തിന്റെ ആഴം കാന്തികക്ഷേത്രം 10 -7 - 10 -8 മീ - സൂപ്പർകണ്ടക്ടർ - അനുയോജ്യമായ ഡയമാഗ്നറ്റ്; കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് തള്ളിയിടുന്നു (നിങ്ങൾക്ക് സൂപ്പർകണ്ടക്ടിംഗ് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഒരു വളയത്തിന് മുകളിൽ ഒരു സ്ഥിരമായ കാന്തം തൂക്കിക്കൊല്ലാൻ കഴിയും, അതിൽ ഒരു കാന്തം ഉൽ\u200cപാദിപ്പിക്കപ്പെടാത്ത പ്രവാഹങ്ങൾ.

കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ ശക്തി എച്ച് സെന്റ് കവിയുമ്പോൾ സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റിയുടെ അവസ്ഥ ലംഘിക്കപ്പെടുന്നു. ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ സ്വാധീനത്തിൽ സൂപ്പർകണ്ടക്ടിംഗ് അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് സാധാരണ വൈദ്യുതചാലകതയിലേക്ക് മാറുന്ന സ്വഭാവമനുസരിച്ച്, ഒന്നും രണ്ടും തരത്തിലുള്ള സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകൾ വേർതിരിക്കപ്പെടുന്നു. ടൈപ്പ് 1 സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകളിൽ, ഈ പരിവർത്തനം ഘട്ടങ്ങളിലാണ് സംഭവിക്കുന്നത്, സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകളിൽ സംക്രമണ പ്രക്രിയ ക്രമേണ എച്ച് എസ്വി 1 -

H sv2. ഇടവേളയിൽ, മെറ്റീരിയൽ ഒരു വൈവിധ്യമാർന്ന അവസ്ഥയിലാണ്, അതിൽ സാധാരണവും സൂപ്പർകണ്ടക്ടിംഗ് ഘട്ടങ്ങളും ഒന്നിച്ച് നിലനിൽക്കുന്നു, കാന്തികക്ഷേത്രം ക്രമേണ സൂപ്പർകണ്ടക്ടറിലേക്ക് തുളച്ചുകയറുന്നു, ഒപ്പം മുകളിലെ നിർണ്ണായക പിരിമുറുക്കം വരെ പൂജ്യം പ്രതിരോധം നിലനിർത്തുന്നു.

നിർണായക തീവ്രത ടൈപ്പ് 1 സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകളുടെ താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു:

ടൈപ്പ് 2 സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകളിൽ, താപനില കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് ഇന്റർമീഡിയറ്റ് സ്റ്റേറ്റിന്റെ പ്രദേശം വികസിക്കുന്നു.

I st \u003d 2πrH sv (T) - ടൈപ്പ് 1 സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകൾക്ക് (ടൈപ്പ് 2 ന് കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ പ്രതീകം) നിർണായക മൂല്യം കവിഞ്ഞാൽ സൂപ്പർകണ്ടക്ടറിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നതിലൂടെ സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റി തടസ്സപ്പെടും.

26 ലോഹങ്ങൾക്ക് സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റി ഉണ്ട് (പ്രധാനമായും 4.2 കെയിൽ താഴെയുള്ള ഗുരുതരമായ താപനിലയുള്ള ആദ്യ തരം), 13 ഘടകങ്ങൾ സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റി കാണിക്കുന്നു ഉയർന്ന സമ്മർദ്ദങ്ങൾ (സിലിക്കൺ, ജെർമേനിയം, ടെല്ലൂറിയം, ആന്റിമണി). ചെമ്പ്, സ്വർണം, വെള്ളി എന്നിവ കൈവശം വയ്ക്കരുത്: കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധം ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസുമായുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ദുർബലമായ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെയും ഫെറോ, ആന്റിഫെറോ മാഗ്നറ്റുകൾ എന്നിവയെയും സൂചിപ്പിക്കുന്നു; ഡോപന്റുകളുടെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രത ചേർത്താണ് അർദ്ധചാലകങ്ങളെ പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നത്; ഉയർന്ന പെർമിറ്റിവിറ്റി (ഫെറോഇലക്ട്രിക്സ്) ഉള്ള ഡൈലെക്\u200cട്രിക്സിൽ, ഇലക്ട്രോണുകൾക്കിടയിലെ കൂലോംബ് വിരട്ടൽ ശക്തികൾ ഗണ്യമായി ദുർബലമാവുകയും അവയ്ക്ക് സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റിയുടെ സ്വത്ത് പ്രദർശിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും. ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തങ്ങളും അലോയ്കളും ടൈപ്പ് 2 സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകളാണ്, എന്നിരുന്നാലും, ഈ വിഭജനം കേവലമല്ല (ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസ് വൈകല്യങ്ങളുടെ മതിയായ സാന്ദ്രത അതിൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടാൽ ടൈപ്പ് 1 സൂപ്പർകണ്ടക്ടറിനെ ടൈപ്പ് 2 സൂപ്പർകണ്ടക്ടറാക്കി മാറ്റാം. സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിംഗ് കണ്ടക്ടറുകളുടെ നിർമ്മാണം സാങ്കേതികവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ (അവയ്ക്ക് പൊട്ടൽ, കുറഞ്ഞ താപ ചാലകതയുണ്ട്), ചെമ്പ് ഉപയോഗിച്ച് ഒരു സൂപ്പർകണ്ടക്ടറിന്റെ കോമ്പോസിഷനുകൾ സൃഷ്ടിക്കുക (വെങ്കല രീതി അല്ലെങ്കിൽ സോളിഡ്-ഫേസ് ഡിഫ്യൂഷന്റെ രീതി - അമർത്തി വരയ്ക്കൽ; ഒരു ടിൻ വെങ്കല മാട്രിക്സിലെ നേർത്ത നിയോബിയം ഫിലമെന്റുകളുടെ ഒരു ഘടന സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു; നിയോബിയം സ്റ്റാനിഡിന്റെ ചിത്രം).

ചോദ്യങ്ങൾ\u200c പരീക്ഷിക്കുക

ലോഹങ്ങളുടെ വൈദ്യുതചാലകത നിർണ്ണയിക്കുന്ന പാരാമീറ്ററുകൾ.

ലോഹചാലകതയുടെ ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തത്തിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ distribution ർജ്ജ വിതരണത്തെ ഏത് സ്ഥിതിവിവരക്കണക്കുകൾ വിവരിക്കുന്നു.

ലോഹങ്ങളിലെ ഫെർമി എനർജി (ഫെർമി ലെവൽ) നിർണ്ണയിക്കുന്നതെന്താണ്, അത് എന്തിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഒരു ലോഹത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സാധ്യത എന്താണ്?

ഒരു ലോഹത്തിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാത നിർണ്ണയിക്കുന്നതെന്താണ്.

6 അലോയ്കളുടെ രൂപീകരണം. ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിരോധശേഷിയിൽ വൈകല്യങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം എങ്ങനെയാണ്.

കണ്ടക്ടറുകളുടെ പ്രതിരോധശേഷിയുടെ താപനില ആശ്രയത്വം വിശദീകരിക്കുക.

ഖര പരിഹാരങ്ങളും മെക്കാനിക്കൽ മിശ്രിതങ്ങളും പോലുള്ള അലോയ്കളിൽ ρ, ടിസിഎസ് എന്നിവയ്ക്കുള്ള എൻ\u200cഎസ് കുർണകോവിന്റെ പാറ്റേണുകൾ.

വൈദ്യുത പ്രതിരോധത്തിന്റെ വ്യത്യസ്ത മൂല്യങ്ങളുള്ള ചാലക വസ്തുക്കളുടെ സാങ്കേതികതയിലെ ഉപയോഗം. ആപ്ലിക്കേഷനെ ആശ്രയിച്ച് മെറ്റീരിയൽ ആവശ്യകതകൾ.

10 സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റിയുടെ പ്രതിഭാസം. സൂപ്പർ, ക്രയോകണ്ടക്ടറുകളുടെ വ്യാപ്തി

ലബോറട്ടറി വർക്ക് നമ്പർ 2. ചാലക അലോയ്കളുടെ ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം

ലക്ഷ്യം: രണ്ട്-ഘടക അലോയ്കളുടെ ഘടനയെ ആശ്രയിച്ച് വൈദ്യുത സ്വഭാവത്തിലെ മാറ്റങ്ങളുടെ നിയമങ്ങൾ പഠിക്കുക.

ലബോറട്ടറി ജോലിയുടെ ആദ്യ ഭാഗത്ത്, വ്യത്യസ്ത ഘട്ട ഘടനയുള്ള അലോയ്കളുടെ രണ്ട് ഗ്രൂപ്പുകൾ പരിഗണിക്കപ്പെടുന്നു.

ആദ്യ ഗ്രൂപ്പിൽ എ, ബി ഘടകങ്ങൾ പരസ്പരം അനന്തമായി അലിഞ്ഞുചേരുന്നു, ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ നോഡുകളിൽ ക്രമേണ പരസ്പരം മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുകയും ഒരു ശുദ്ധമായ അലോയ് ഘടകത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് തുടർച്ചയായ ഖര പരിഹാരങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഖരാവസ്ഥയിലുള്ള ഈ തരത്തിലുള്ള ഏത് അലോയ്യും സിംഗിൾ-ഫേസ് ആണ്, ഈ ഖര പരിഹാരത്തിന്റെ അതേ ധാന്യ ഘടന അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഖര പരിഹാര അലോയ്കളുടെ ഒരു ഉദാഹരണം കോപ്പർ-നിക്കൽ കു-നി, ജെർമേനിയം-സിലിക്കൺ ജി-സി സിസ്റ്റങ്ങൾ എന്നിവയാണ്. രണ്ടാമത്തെ ഗ്രൂപ്പിൽ അലോയ്കൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇവയുടെ ഘടകങ്ങൾ പ്രായോഗികമായി പരസ്പരം ലയിക്കില്ല, ഓരോ ഘടകങ്ങളും സ്വന്തം ധാന്യമായി മാറുന്നു. സോളിഡ് അലോയ് ബൈപാസിക് ആണ്; അത്തരം അലോയ്കളെ മെക്കാനിക്കൽ മിശ്രിതങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ചെമ്പ്-വെള്ളി Cu-Ag സിസ്റ്റങ്ങൾ, ടിൻ-ലെഡ് Sn-Pb മുതലായവയാണ് മെക്കാനിക്കൽ മിശ്രിതങ്ങളുടെ അലോയ്കളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ.

മെക്കാനിക്കൽ മിശ്രിതങ്ങളുടെ (ചിത്രം 10, എ) അലോയ്കളുടെ രൂപവത്കരണ സമയത്ത്, ഗുണവിശേഷതകൾ രേഖീയമായി (അഡിറ്റീവായി) മാറുന്നു, കൂടാതെ ശുദ്ധമായ ഘടകങ്ങളുടെ ഗുണങ്ങളുടെ മൂല്യങ്ങൾക്കിടയിൽ ശരാശരിയാണ്. സോളിഡ് സൊല്യൂഷനുകളുടെ അലോയ്കൾ രൂപപ്പെടുമ്പോൾ (ചിത്രം 10, ബി), വളവുകൾക്കൊപ്പം പരമാവധി, കുറഞ്ഞത് ഉപയോഗിച്ച് ഗുണവിശേഷതകൾ മാറുന്നു.

ചിത്രം 10 - എൻ\u200cഎസ് കുർണകോവിന്റെ പാറ്റേണുകൾ. അലോയ്കളുടെ ഘട്ടം ഘടനയും അതിന്റെ ഗുണങ്ങളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം

ലോഹങ്ങളുടെയും അലോയ്കളുടെയും പ്രധാന വൈദ്യുത സവിശേഷതകൾ ഇവയാണ്: വൈദ്യുത പ്രതിരോധം ρ, hOhm; ടിസിഎസിന്റെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകം, ഡിഗ്രി -1.

പരിമിതമായ നീളമുള്ള കണ്ടക്ടറിന്റെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധം l, ക്രോസ് സെക്ഷൻ എസ് അറിയപ്പെടുന്ന ഒരു ആസക്തി പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു

(19)

ചാലക വസ്തുക്കളുടെ പ്രതിരോധം ചെറുതും 0.016-10 μOhm.m.

വിവിധ ലോഹചാലകങ്ങളുടെ വൈദ്യുതപ്രതിരോധം പ്രധാനമായും ഒരു നിശ്ചിത കണ്ടക്ടറിലെ ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ ശരാശരി ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാതയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു:

ഇവിടെ elect \u003d 1 / the എന്നത് ഇലക്ട്രോൺ സ്\u200cകാറ്ററിംഗ് കോഫിഫിഷ്യന്റ് ആണ്.

ലോഹങ്ങളിലും അലോയ്കളിലുമുള്ള ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ ദിശാസൂചനയിലെ ചിതറിയ ഘടകങ്ങൾ ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ നോഡുകളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന പോസിറ്റീവ് അയോണുകളാണ്. ബഹിരാകാശത്ത് പോസിറ്റീവ് അയോണുകൾ പതിവായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഏറ്റവും സാധാരണവും ലിസ്റ്റുചെയ്യാത്തതുമായ ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസുള്ള ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങളിൽ, ഇലക്ട്രോൺ ചിതറിക്കൽ ചെറുതാണ്, പ്രധാനമായും നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ലാറ്റിസ് സൈറ്റുകളിലെ അയോണ വൈബ്രേഷനുകളുടെ വ്യാപ്\u200cതിയാണ്, കാരണം ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങൾ ρ≈ A · warm ഷ്മളമാണ്. ഇവിടെ warm ഷ്മളമാണ്. ലാറ്റിസിന്റെ താപ വൈബ്രേഷനുകളിലെ ഇലക്ട്രോൺ സ്\u200cകാറ്ററിംഗ് കോഫിഫിഷ്യന്റ് ആണ്. ഈ ഇലക്ട്രോൺ സ്\u200cകാറ്ററിംഗ് സംവിധാനത്തെ ലാറ്റിസിന്റെ താപ വൈബ്രേഷനുകൾ ഫോണൺ സ്\u200cകാറ്ററിംഗ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ലാറ്റിസ് സൈറ്റുകളിലെ പോസിറ്റീവ് അയോണുകളുടെ വൈബ്രേഷനുകളുടെ വ്യാപ്തി വർദ്ധിക്കുന്നു, ഫീൽഡിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിനൊപ്പം നയിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ചിതറിക്കൽ വർദ്ധിക്കുന്നു, ശരാശരി സ്വതന്ത്ര പാത λ കുറയുന്നു, പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്നു.

താപനില ഒരു ഡിഗ്രി മാറുമ്പോൾ മെറ്റീരിയലിന്റെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ വർദ്ധനവ് കണക്കാക്കുന്ന മൂല്യത്തെ ടിസിഎസിന്റെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകം എന്ന് വിളിക്കുന്നു:

(20)

ഇവിടെ R 1 താപനില T 1 ൽ അളക്കുന്ന സാമ്പിളിന്റെ പ്രതിരോധമാണ്; R 2 എന്നത് അതേ സാമ്പിളിന്റെ പ്രതിരോധമാണ്, ഇത് T 2 താപനിലയിൽ അളക്കുന്നു.

രണ്ട് അലോയ് സിസ്റ്റങ്ങൾ ഈ കൃതിയിൽ പഠിക്കുന്നു: അലോയ് ഘടകങ്ങൾ (ചെമ്പ്, നിക്കൽ) പരസ്പരം പരിമിതികളില്ലാത്ത ലയിക്കുന്നതിന്റെ എല്ലാ അവസ്ഥകളും ഖരാവസ്ഥയിൽ നിറവേറ്റുന്നു, അതിനാൽ, ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ അവസാനിച്ചതിനുശേഷം ഈ സിസ്റ്റത്തിലെ ഏതെങ്കിലും അലോയ്കൾ ഒരൊറ്റ-ഘട്ട ഖര പരിഹാരമായിരിക്കും (ചിത്രം 10, a) ഒപ്പം Cu-Ag സിസ്റ്റവും, അവയുടെ ഘടകങ്ങൾ (ചെമ്പും വെള്ളിയും) പരിധിയില്ലാത്ത ലയിക്കുന്നതിന്റെ അവസ്ഥയെ തൃപ്തിപ്പെടുത്തുന്നില്ല, ഉയർന്ന താപനിലയിൽപ്പോലും അവയുടെ ലായകത ചെറുതാണ് (10% കവിയരുത്), 300 0 C യിൽ താഴെയുള്ള താപനിലയിൽ ഇത് വളരെ ചെറുതാണ്. അത് ഇല്ലാത്തതും ഏതെങ്കിലും അലോയ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതും മെക്കാനിക്കൽ മിശ്രിതം ചെമ്പ്, വെള്ളി എന്നിവയുടെ ധാന്യങ്ങൾ (ചിത്രം 10, ബി)

ദൃ solid മായ പരിഹാരങ്ങൾക്കായുള്ള ρ വക്രത്തിന്റെ ഗതി നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം. ഏതെങ്കിലും ശുദ്ധമായ ഘടകങ്ങളിലേക്ക് മറ്റൊരു അലോയ് ഘടകം ചേർത്തതിനാൽ, ഒരേ തരത്തിലുള്ള പോസിറ്റീവ് അയോണുകളുടെ കർശനമായ ക്രമീകരണത്തിലെ ഏകത ലംഘിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ നോഡുകളിലെ ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങളിൽ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. തന്മൂലം, ഖര പരിഹാരത്തിന്റെ ഒരു അലോയ്യിൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ചിതറിക്കൽ എല്ലായ്പ്പോഴും ശുദ്ധമായ ഘടകങ്ങളുടെ ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ വികലത മൂലമോ അല്ലെങ്കിൽ അവർ പറയുന്നതുപോലെ, ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ വൈകല്യത്തിന്റെ വർദ്ധനവ് മൂലമോ ശുദ്ധമായ ഘടകങ്ങളേക്കാൾ വലുതാണ്, കാരണം അവതരിപ്പിച്ച ഓരോ ആറ്റവും ശുദ്ധമായ ഘടകവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ വ്യത്യസ്ത തരം പോയിന്റ് വൈകല്യം.

ഖര പരിഹാരത്തിന്റെ അലോയ്കൾക്കായി, മറ്റൊരു തരം ഇലക്ട്രോൺ സ്\u200cകാറ്ററിംഗ് ചേർക്കുന്നു - പോയിന്റ് വൈകല്യങ്ങളും വൈദ്യുതപ്രതിരോധശേഷിയും ഉപയോഗിച്ച് ചിതറിക്കുന്നു

(21)

എല്ലാ \u003d മൂല്യങ്ങളും ടി \u003d 20 0 സിയിൽ വിലയിരുത്തുന്നത് പതിവായതിനാൽ, പോയിന്റ് വൈകല്യങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ചിതറിക്കുന്നത് ഖര പരിഹാരങ്ങളുടെ അലോയ്കൾ നിർണ്ണയിക്കുന്ന ഘടകമാണ്. ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ കൃത്യതയുടെ ഏറ്റവും വലിയ ലംഘനങ്ങൾ ഘടകങ്ങളുടെ അമ്പത് ശതമാനം സാന്ദ്രത ഉള്ള പ്രദേശത്ത് നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു, ഈ പ്രദേശത്ത് കർവ് has ഉണ്ട് പരമാവധി മൂല്യം. ബന്ധം 20 ൽ നിന്ന്, ടിസിഎസിന്റെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകം പ്രതിരോധം R ന് വിപരീത അനുപാതത്തിലാണെന്നും അതിനാൽ പ്രതിരോധം ρ ആണെന്നും കാണാം. ഘടകങ്ങളുടെ അമ്പത് ശതമാനം അനുപാതത്തിൽ ടിസിഎസ് കർവിന് ഒരു മിനിറ്റ് ഉണ്ട്.

ലബോറട്ടറി ജോലിയുടെ രണ്ടാം ഭാഗത്ത്, ഉയർന്ന അലോയ്കൾ പ്രതിരോധശേഷി. അത്തരം മെറ്റീരിയലുകളിൽ സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ കുറഞ്ഞത് 0.3 μOhm · m ന്റെ ഒരു പ്രത്യേക വൈദ്യുത പ്രതിരോധം ഉള്ള അലോയ്കൾ ഉൾപ്പെടുന്നു. വിവിധ ഇലക്ട്രിക്കൽ, ഇലക്ട്രിക് തപീകരണ ഉപകരണങ്ങൾ, മോഡൽ റെസിസ്റ്റൻസുകൾ, റിയോസ്റ്റാറ്റുകൾ തുടങ്ങിയവയുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഈ വസ്തുക്കൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രിക്കൽ മെഷറിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ, റഫറൻസ് റെസിസ്റ്റൻസുകൾ, റിയോസ്റ്റാറ്റുകൾ എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണത്തിനായി, അലോയ്കൾ ഒരു ചട്ടം പോലെ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് സമയത്തിലെ ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുടെ സ്ഥിരതയും പ്രതിരോധത്തിന്റെ കുറഞ്ഞ താപനില ഗുണകവുമാണ്. ഈ വസ്തുക്കളിൽ മാംഗാനിൻ, കോൺസ്റ്റന്റാൻ, നിക്രോം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ശരാശരി 2.5 ... 3.5% നിക്കൽ (കോബാൾട്ടിനൊപ്പം), 11.5 ... 13.5% മാംഗനീസ്, 85.0 ... 89.0% ചെമ്പ് അടങ്ങിയ ഒരു ചെമ്പ്-നിക്കൽ അലോയ് ആണ് മാംഗാനിൻ . -100 മുതൽ + 100 ° C വരെയുള്ള താപനില പരിധിയിൽ മാംഗനീസ് പ്രതിരോധശേഷി സുസ്ഥിരമാക്കാൻ മാംഗനീസ് ഉപയോഗിച്ച് ഡോപ്പ് ചെയ്യുന്നതും 400 ° C താപനിലയിൽ പ്രത്യേക താപ ചികിത്സയും അനുവദിക്കുന്നു. ചെമ്പുമായി ജോടിയാക്കിയ തെർമോ-ഇ.എം.എഫിന്റെ വളരെ ചെറിയ മൂല്യമാണ് മാംഗാനിനുള്ളത്, കാലക്രമേണ പ്രതിരോധശേഷിയുടെ ഉയർന്ന സ്ഥിരത, ഇത് റെസിസ്റ്ററുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിലും ഉയർന്ന കൃത്യത ക്ലാസുകളുടെ ഇലക്ട്രിക്കൽ മെഷറിംഗ് ഉപകരണങ്ങളിലും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

കോൺസ്റ്റന്റാനിൽ മാംഗനിന്റെ അതേ ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, പക്ഷേ വ്യത്യസ്ത അനുപാതത്തിൽ: നിക്കൽ (കോബാൾട്ടിനൊപ്പം) 39 ... 41%, മാംഗനീസ് 1 ... 2%, ചെമ്പ് 56.1 ... 59.1%. ഇതിന്റെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധം താപനിലയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്.

ഗ്രേഡ് അനുസരിച്ച് 15 ... 25% ക്രോമിയം, 55 ... 78% നിക്കൽ, 1.5% മാംഗനീസ് എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഇരുമ്പ് അധിഷ്ഠിത അലോയ്കളാണ് നിക്രോമുകൾ. വൈദ്യുത തപീകരണ മൂലകങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിനായി അവ പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നു, കാരണം അവയ്ക്ക് നല്ല പ്രതിരോധമുണ്ട് ഉയർന്ന താപനില ഈ അലോയ്കളുടെയും അവയുടെ ഓക്സൈഡ് ഫിലിമുകളുടെയും രേഖീയ വികാസത്തിന്റെ താപനില ഗുണകങ്ങളുടെ അടുത്ത മൂല്യങ്ങൾ കാരണം വായുവിൽ.

ഉയർന്ന ചൂടുള്ള മൂലകങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിനായി (നിക്രോം ഒഴികെ) വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള അലോയ്കളിൽ, ചൂട് പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള അലോയ്കളായ ഫെക്രൽ, ക്രോമിയം എന്നിവ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതുണ്ട്. Fe-Cr-Al സിസ്റ്റത്തിൽ പെടുന്ന ഇവയിൽ 0.7% മാംഗനീസ്, 0.6% നിക്കൽ, 12 ... 15% ക്രോമിയം, 3.5 ... 5.5% അലുമിനിയം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ബാക്കി ഇരുമ്പ്. ഉയർന്ന at ഷ്മാവിൽ വിവിധ വാതക മാധ്യമങ്ങളുടെ സ്വാധീനത്തിൽ ഉപരിതലത്തിന്റെ രാസ നശീകരണത്തെ ഈ അലോയ്കൾ വളരെ പ്രതിരോധിക്കും.

6.1. ലബോറട്ടറി ജോലിയുടെ ക്രമം നമ്പർ 2 എ

ജോലി ആരംഭിക്കുന്നതിന് മുമ്പ്, ചിത്രം 11 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ ഡയഗ്രാമും അളവുകൾക്ക് ആവശ്യമായ ഉപകരണങ്ങളും പരിചയപ്പെടുക.

ലബോറട്ടറി സജ്ജീകരണത്തിൽ സാമ്പിളുകൾ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഒരു തെർമോസ്റ്റാറ്റും അളക്കുന്ന പാലം MO-62 ഉം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് തത്സമയം സാമ്പിളിന്റെ പ്രതിരോധം അളക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. സാമ്പിളുകൾ നിർബന്ധിതമായി തണുപ്പിക്കുന്നതിന് (Т\u003e 25 ° at ന്) തെർമോസ്റ്റാറ്റിൽ ഒരു ഫാൻ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുകയും പിൻ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു ഡാംപർ ഉണ്ട്. തെർമോസ്റ്റാറ്റിന്റെ വലതുവശത്ത് ഒരു സാമ്പിൾ നമ്പർ സ്വിച്ച് ഉണ്ട്.

ചിത്രം 11 - ലബോറട്ടറി ജോലിയുടെ രൂപവും അളക്കലും 2 എ

ജോലി ആരംഭിക്കുന്നതിന് മുമ്പ്, “മൾട്ടിപ്ലയർ എൻ” സ്വിച്ചുകൾ 0.1 അല്ലെങ്കിൽ 0.01 സ്ഥാനത്തേക്ക് സജ്ജമാക്കുക (പട്ടികയിൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ), അഞ്ച് ദശകം എതിർ ഘടികാരദിശയിൽ ഇടത് സ്ഥാനത്തേക്ക് മാറുകയും തെർമോസ്റ്റാറ്റ് ഓഫാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുക (തെർമോസ്റ്റാറ്റിന്റെ മുൻ പാനലിൽ ടോഗിൾ സ്വിച്ച് മുകളിലെ സ്ഥാനത്ത് Т≤25 ° С), അല്ലാത്തപക്ഷം, ഡാംപ്പർ തുറന്ന് സൂചന വിളക്കിന് താഴെയായി ടോഗിൾ സ്വിച്ച് ഉപയോഗിച്ച് ഫാൻ ഓണാക്കുക, സാധാരണ താപനില എത്തുന്നതുവരെ താഴത്തെ സ്ഥാനത്തേക്ക് നീക്കുക, തുടർന്ന് ഫാൻ ഓഫ് ചെയ്യുക.

6.1.1 സാമ്പിൾ നമ്പർ -1 സജ്ജമാക്കുക, ഒരു തെർമോസ്റ്റാറ്റിൽ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു തെർമോമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് അളവുകൾ എടുക്കുന്ന താപനില പരിഹരിക്കുക; അളക്കുന്ന ബ്രിഡ്ജ് മൾട്ടിപ്ലയർ 0.01 സ്ഥാനത്തേക്ക് സ്വിച്ചുചെയ്യുക, തുടർന്ന് മുൻ പാനലിൽ മുകളിൽ വലതുവശത്ത് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ടോഗിൾ സ്വിച്ച് ഉപയോഗിച്ച് നെറ്റ്\u200cവർക്ക് ഓണാക്കുക, നെറ്റ്\u200cവർക്ക് ഇൻഡിക്കേറ്റർ പ്രകാശിക്കും. പതിറ്റാണ്ടുകൾ നീണ്ടുനിൽക്കുന്ന സ്വിച്ചുകൾ ഉപയോഗിച്ച്, ആദ്യം “കൃത്യമായി” അളക്കൽ ബട്ടൺ അമർത്തി ഗാൽവനോമീറ്റർ സൂചി 0 ആണെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക.

സീനിയർ ദശകത്തിൽ നിന്ന് തുടർച്ചയായ ഏകദേശക്കണക്കിലൂടെ പ്രതിരോധം തിരഞ്ഞെടുക്കൽ ആരംഭിക്കുകയും ലഭിച്ച മൂല്യം ഒരു ഘടകം കൊണ്ട് ഗുണിക്കുകയും പട്ടിക 3 ൽ എഴുതുകയും വേണം.

അടുത്ത അഞ്ച് സാമ്പിളുകൾക്കായി അളവുകൾ ആവർത്തിക്കുക, അതിനുശേഷം ഗുണിതത്തെ 0.1 സ്ഥാനത്തേക്ക് മാറ്റി 7-10 സാമ്പിളുകൾക്കായി അളവുകൾ തുടരുക.

6.1.2 സാമ്പിൾ നമ്പർ സ്വിച്ച് അതിന്റെ യഥാർത്ഥ സ്ഥാനത്തേക്ക് മടങ്ങുക, തെർമോസ്റ്റാറ്റിന്റെ പിൻഭാഗത്തുള്ള ഫ്ലാപ്പ് അടയ്ക്കുക, തെർമോസ്റ്റാറ്റ് ഓണാക്കുക (മുൻ പാനലിൽ സ്വിച്ചുചെയ്യുക - എല്ലാ വഴികളിലൂടെയും താഴേക്ക്) സാമ്പിളുകൾ 50-70 of C താപനിലയിലേക്ക് ചൂടാക്കുക, തുടർന്ന് തെർമോസ്റ്റാറ്റ് ഓഫ് ചെയ്ത് ഫ്ലാപ്പ് തുറന്ന് നിർമ്മിക്കുക 10 സാമ്പിളുകളുടെ പ്രതിരോധം അളക്കുന്നത് ഖണ്ഡിക 6.1.1 ന് സമാനമാണ്, ഓരോ അളവെടുപ്പിനും അനുയോജ്യമായ താപനില രേഖപ്പെടുത്തുന്നു.

പട്ടിക 3 ൽ ലഭിച്ച എല്ലാ ഡാറ്റയും റെക്കോർഡുചെയ്യുക. ഫലങ്ങൾ അധ്യാപകന് കാണിക്കുക.

6.2 നടപടിക്രമം 2 ബി

ജോലി ആരംഭിക്കുന്നതിന് മുമ്പ്, ചിത്രം 12 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ ഡയഗ്രാമും അത് നടപ്പിലാക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ഉപകരണങ്ങളും പരിചയപ്പെടുക.

ഇൻസ്റ്റാളേഷനിൽ ഒരു അളക്കൽ യൂണിറ്റ് (ബിഐ) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അവിടെ + 12 വി വൈദ്യുതി വിതരണം, താപനില അളക്കൽ യൂണിറ്റ് (ബിഐടി), ഒരു തെർമോസ്റ്റാറ്റ്, അതിൽ സാമ്പിളുകൾ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു,

സാമ്പിളുകൾ നിർബന്ധിതമായി തണുപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഫാൻ, ഓപ്പറേറ്റിംഗ് മോഡുകളുടെയും താപനിലയുടെയും സൂചന, സ്വിച്ചിംഗ് ടൂളുകൾ (സാമ്പിൾ നമ്പറിനായുള്ള സ്വിച്ചുകൾ, ഓപ്പറേറ്റിംഗ് മോഡ്, പവർ ഓൺ, തെർമോസ്റ്റാറ്റ്, നിർബന്ധിത കൂളിംഗ്), ഒപ്പം ലഭിച്ച ടാസ്\u200cക് അനുസരിച്ച് എല്ലാ സാമ്പിളുകളുടെയും പ്രതിരോധം തത്സമയം അളക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു ആർ\u200cഎൽ\u200cസി ബ്ലോക്ക്. .

ചിത്രം 12- ലബോറട്ടറി ജോലിയുടെ രൂപവും അളക്കലും 2 ബി

നെറ്റ്\u200cവർക്കിലെ യൂണിറ്റ് ഓണാക്കുന്നതിനുമുമ്പ്, അളക്കുന്ന യൂണിറ്റിന്റെ വലതുവശത്ത് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന കെ 1 നെറ്റ്\u200cവർക്ക് ടോഗിൾ സ്വിച്ചും ആർ\u200cഎൽ\u200cസി മീറ്റർ ടോഗിൾ സ്വിച്ചും “ഓഫ്” സ്ഥാനത്താണെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക.

6.2.1 ആർ\u200cഎൽ\u200cസി മീറ്ററും മെഷർമെന്റ് യൂണിറ്റും (ബിഐ) നെറ്റ്\u200cവർക്കിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുക.

6.2.2 ശരിയായ സ്ഥാനത്ത് (തെർമോസ്റ്റാറ്റ് ഓഫ്) BI- യിൽ സ്വിച്ച് കെ 2 ടോഗിൾ ചെയ്യുക, ചുവന്ന എൽഇഡി പ്രകാശിക്കുന്നില്ല.

6.2.3 ബി\u200cഐ ടോഗിൾ സ്വിച്ച് കെ 4 ലെ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് മോഡ് - താഴത്തെ സ്ഥാനത്ത്.

6.2.4 ടോഗിൾ സ്വിച്ച് “ഗുണിതം” - 1: 100, 1: 1 (മധ്യ സ്ഥാനം).

6.2.5 R1 സ്ഥാനത്തേക്ക് P1, P2 (സാമ്പിൾ നമ്പറുകൾ) മാറുന്നു.

6.2.6 ടോഗിൾ സ്വിച്ച് കെ 3 (ഫാൻ ഓൺ) - ഓഫ് (താഴത്തെ സ്ഥാനം).

6.2.7 BI യുടെ പവർ ഓണാക്കുക (BI യുടെ വലതുവശത്ത് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന സ്വിച്ച് കെ 1 ടോഗിൾ ചെയ്യുക - “ഓൺ” സ്ഥാനത്തേക്ക്, പച്ച എൽഇഡി പ്രകാശിക്കുന്നു), “മൾട്ടിപ്ലയർ” ടോഗിൾ സ്വിച്ച് 1: 100 സ്ഥാനത്തേക്ക് മാറ്റുക, സാമ്പിളുകളുടെ താപനില 20- നുള്ളിൽ ഉണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക. 25. C.

മുമ്പ് യൂണിറ്റിന്റെ പിൻ പാനലിലെ ബട്ടൺ അമർത്തിക്കൊണ്ട് താപനില ഡിസ്പ്ലേയിൽ സ്വിച്ച് ചെയ്ത ശേഷം, അല്ലെങ്കിൽ, BI കവറിലെ സ്ക്രൂ ഉപയോഗിച്ച് തെർമോസ്റ്റാറ്റ് കവർ ഉയർത്തി ഫാൻ ഓണാക്കുക, സാമ്പിളുകൾ നിർദ്ദിഷ്ട പരിധികളിലേക്ക് തണുപ്പിക്കുക.

6.2.8 ആർ\u200cഎൽ\u200cസി മീറ്ററിന്റെ പവർ ഓണാക്കി അതിൽ റെസിസ്റ്റൻസ് മെഷർമെന്റ് മോഡ് തിരഞ്ഞെടുക്കുക.

6.2.9 BI- യിലെ “N സാമ്പിൾ” സ്വിച്ച് ഉപയോഗിച്ച്, room ഷ്മാവിൽ (20-25) 10 സാമ്പിളുകളുടെ പ്രതിരോധം മാറിമാറി അളക്കുക, എന്നിട്ട് അതിന്റെ യഥാർത്ഥ സ്ഥാനത്തേക്ക് മടങ്ങുക, പട്ടിക 3 ലെ ഡാറ്റ നൽകുക.

6.2.10 ബി\u200cഐയിലെ തെർമോസ്റ്റാറ്റ് ഓണാക്കുക, കെ 2 സ്വിച്ചിന്റെ സ്ഥാനം “ഓൺ” ആണ് (ചുവന്ന എൽഇഡി ലൈറ്റുകൾ അപ്) 50-60 ° up വരെ ചൂടാക്കുക, ബി\u200cഎയിൽ ഫാൻ കവർ ഉയർത്തി ഫാൻ ഓണാക്കുക (കെ 3 - അപ്പ്).

6.2.11. ഓരോ സാമ്പിളിനും ഒരു അളവ് വരുത്തിയ താപനില നിശ്ചയിക്കുമ്പോൾ വിഭാഗം 6.2.9 ന് സമാനമായ 10 സാമ്പിളുകളുടെ പ്രതിരോധം അളക്കുക. പട്ടിക 3 ൽ ഡാറ്റ നൽകുക. പ്രാരംഭ സ്ഥാനത്ത് “N സാമ്പിൾ” സ്വിച്ച്, മധ്യ സ്ഥാനത്ത് ഗുണിതം.

6.2.12. ഫാൻ കവർ കുറച്ചുകൊണ്ട് തെർമോസ്റ്റാറ്റിനെ Т \u003d 65 to വരെ ചൂടാക്കുന്നത് തുടരുക. തെർമോസ്റ്റാറ്റ് ഓഫ് ചെയ്യുക, ശരിയായ സ്ഥാനത്ത് BI- യിൽ K2 സ്വിച്ചുചെയ്യുക (ചുവന്ന LED ഓഫാണ്).

6.2.13 ഓപ്പറേറ്റിംഗ് മോഡ് കെ 4 സ്വിച്ച് കെ 4 നെ സ്ഥാനം 2 ലേക്ക് മാറ്റുക, ഗുണിതം 1: 1 സ്ഥാനത്തേക്ക് മാറ്റുക, ഫാൻ കവർ ഉയർത്തുക.

6.2.14 R1, R2, R3, R4 ഓരോന്നായി അളക്കുക (5-10) ((25-30) temperature താപനിലയിലേക്ക് table പട്ടിക 4 ൽ ഡാറ്റ നൽകുക. താപനില എത്തുമ്പോൾ (25-30) ℃, സ്വിച്ച് സജ്ജമാക്കുക മധ്യ സ്ഥാനത്ത്, തുടർന്ന് രണ്ട് ഉപകരണങ്ങളിലും നെറ്റ്\u200cവർക്ക് ഓഫ് ചെയ്യുക. (സാമ്പിൾ 1 ചെമ്പ്, സാമ്പിൾ 2 നിക്കൽ, സാമ്പിൾ 3 സ്ഥിരമാണ്, സാമ്പിൾ 4 നിക്രോം).

റിപ്പോർട്ടിൽ ഇനിപ്പറയുന്നവ അടങ്ങിയിരിക്കണം:

ലക്ഷ്യം;

ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ ഡയഗ്രാമിന്റെ ഒരു ഹ്രസ്വ വിവരണം;

പ്രവർത്തന സൂത്രവാക്യങ്ങൾ, വിശദീകരണങ്ങൾ, കണക്കുകൂട്ടൽ ഉദാഹരണങ്ങൾ;

പരീക്ഷണ ഫലങ്ങൾ പട്ടിക 1 (അല്ലെങ്കിൽ പട്ടിക 3, 4) രൂപത്തിലും Cu-Ag, Cu-Ni സിസ്റ്റങ്ങൾക്കായുള്ള അലോയ്കളുടെ ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള ρ, TCS എന്നിവയുടെ ആശ്രിതത്വത്തിന്റെ രണ്ട് ഗ്രാഫുകളും 6.2.13-6.2.16 വിഭാഗങ്ങൾക്കും, പ്രതിരോധത്തിന്റെ (R) ആശ്രയത്വം t four നാല് സാമ്പിളുകൾക്ക്;

പരീക്ഷണ ഫലങ്ങളുടെയും ശുപാർശിത സാഹിത്യ പഠനത്തിന്റെയും അടിസ്ഥാനത്തിൽ രൂപപ്പെടുത്തിയ നിഗമനങ്ങളിൽ.

പട്ടിക 3 - അലോയ് കോമ്പോസിഷനിൽ ρ, ടിസിഎസ് എന്നിവയുടെ ആശ്രയത്വത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം

സാമ്പിൾ നമ്പർ.

AgCuNi യുടെ% ഘടന

ടി.കെ.എസ്, 1 / നഗരം.

കണ്ടക്ടർ നീളം L \u003d 2 മി; വിഭാഗം S \u003d 0.053 .m.
;
.

പട്ടിക 4 സാമ്പിളുകളുടെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ആശ്രയത്വത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം

സാമ്പിൾ നമ്പർ.

സാഹിത്യം

1 പാസിൻ\u200cകോവ് വി.വി., സോറോക്കിൻ വി.എസ്. ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ മെറ്റീരിയലുകൾ: പാഠപുസ്തകം. - രണ്ടാം പതിപ്പ്. - എം .: ഉയർന്നത്. സ്കൂൾ., 1986. - 367 പേ.

2 ഇലക്ട്രോ ടെക്നിക്കൽ മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഹാൻഡ്ബുക്ക് / എഡ്. യു.വി. കോറിറ്റ്\u200cസ്\u200cകി, വി.വി. പാസിൻ\u200cകോവ, ബി.എം. താരീവ. - എം .: എനർഗോയിസ്ദത്ത്, 1988.വി 3.

ഇൻസ്ട്രുമെന്റേഷൻ, ഓട്ടോമേഷൻ എന്നിവയിലെ മെറ്റീരിയലുകൾ. ഹാൻഡ്\u200cബുക്ക് / എഡ്. യു.എം. പ്യാറ്റിന, - എം .: മെക്കാനിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ്, 1982.

4 ബോണ്ടാരെങ്കോ ജി.ജി., കബനോവ ടി.എ., റൈബാൽക്കോ വി.വി. മെറ്റീരിയൽ സയൻസ്.- എം .: യുറൈറ്റ് പബ്ലിഷിംഗ് ഹ, സ്, 2012.335 സെ.

ρ · 10 2, ടിസിഎസ് · 10 3,

1/1 ഡിഗ്രി

ആഗ് 100 80 60 40 20 0

Cu 0 20 40 60 80 100

· · 10, ടിസിഎസ്,

μOhm m 1 / deg.

Cu 100 80 60 40 20 0

നി 0 20 40 60 80 100

അധ്യാപകനായുള്ള ഷെഡ്യൂൾ - കിർഷിന I.A. - അസോക്ക്., പിഎച്ച്ഡി.

മിക്കവാറും എല്ലാ വസ്തുക്കളുടെയും വൈദ്യുത പ്രതിരോധം താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ ആശ്രയത്വത്തിന്റെ സ്വഭാവം വ്യത്യസ്ത വസ്തുക്കൾ വ്യത്യസ്ത.

ഒരു സ്ഫടിക ഘടനയുള്ള ലോഹങ്ങളിൽ, ചാർജ് കാരിയറുകളായി ഇലക്ട്രോണുകളുടെ സ്വതന്ത്ര പാത ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ നോഡുകളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന അയോണുകളുമായി കൂട്ടിയിടിക്കുന്നതിലൂടെ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. കൂട്ടിയിടികളിൽ, ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഗതികോർജ്ജം ലാറ്റിസിലേക്ക് മാറ്റുന്നു. ഓരോ കൂട്ടിയിടിക്കും ശേഷം, ശക്തികളുടെ സ്വാധീനത്തിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ വൈദ്യുത മണ്ഡലം അവ വീണ്ടും വേഗത കൈവരിക്കുന്നു, അടുത്ത കൂട്ടിയിടികളിൽ അവർ നേടിയ energy ർജ്ജം ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ അയോണുകൾക്ക് നൽകുന്നു, അവയുടെ വൈബ്രേഷനുകൾ വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് പദാർത്ഥത്തിന്റെ താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. അതിനാൽ, വൈദ്യുതോർജ്ജത്തെ താപോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്നതിൽ ഇലക്ട്രോണുകളെ ഇടനിലക്കാരായി കണക്കാക്കാം. താപനിലയിലെ വർദ്ധനവിനൊപ്പം ദ്രവ്യത്തിന്റെ കണങ്ങളുടെ കുഴപ്പമില്ലാത്ത താപ ചലനവും വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് അവയുമായി ഇലക്ട്രോണുകളുടെ കൂട്ടിയിടികളുടെ എണ്ണത്തിൽ വർദ്ധനവിന് കാരണമാവുകയും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ക്രമപ്പെടുത്തിയ ചലനത്തെ സങ്കീർണ്ണമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

മിക്ക ലോഹങ്ങൾക്കും, പ്രതിരോധ താപനില ഓപ്പറേറ്റിംഗ് താപനില പരിധിക്കുള്ളിൽ രേഖീയമായി വർദ്ധിക്കുന്നു.

എവിടെ ഒപ്പം - പ്രാരംഭ, അവസാന താപനിലകളിലെ പ്രതിരോധം;

- തന്നിരിക്കുന്ന ലോഹ ഗുണകത്തിന്റെ സ്ഥിരത, ഇതിനെ താപനില കോഫിഫിഷ്യന്റ് ഓഫ് റെസിസ്റ്റൻസ് (ടിസിഎസ്) എന്ന് വിളിക്കുന്നു;

ടി 1, ടി 2 എന്നിവയാണ് പ്രാരംഭവും അവസാനവുമായ താപനില.

രണ്ടാമത്തെ തരത്തിലുള്ള കണ്ടക്ടർമാർക്ക്, താപനിലയിലെ വർദ്ധനവ് അവയുടെ അയോണൈസേഷന്റെ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകുന്നു, അതിനാൽ, ഇത്തരത്തിലുള്ള കണ്ടക്ടറുകളുടെ ടിസിഎസ് നെഗറ്റീവ് ആണ്.

പദാർത്ഥങ്ങളുടെ പ്രതിരോധശേഷി മൂല്യങ്ങളും അവയുടെ ടിസിഎസും റഫറൻസ് പുസ്തകങ്ങളിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു. സാധാരണഗതിയിൽ, റെസിസ്റ്റിവിറ്റി മൂല്യങ്ങൾ സാധാരണയായി +20. C താപനിലയിൽ നൽകും.

കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് പദപ്രയോഗമാണ്

R2 \u003d R1
(2.1.2)

ടാസ്ക് 3 ഉദാഹരണം

വയർ ക്രോസ് സെക്ഷൻ എസ് \u003d എങ്കിൽ, രണ്ട് വയർ ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിന്റെ ചെമ്പ് വയർ + 20 С +, +40 at at എന്നിങ്ങനെ നിർണ്ണയിക്കുക.

120 എംഎം , വരിയുടെ നീളം l \u003d 10 കി.മീ.

തീരുമാനം

റഫറൻസ് പട്ടികകൾ അനുസരിച്ച് ഞങ്ങൾ പ്രതിരോധശേഷി കണ്ടെത്തുന്നു + 20 ° at ന് ചെമ്പ്, പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകം :

\u003d 0.0175 ഓം എംഎം / മീ; \u003d 0.004 ഡിഗ്രി .

R \u003d സമവാക്യം അനുസരിച്ച് T1 \u003d +20 ° C ൽ വയർ പ്രതിരോധം ഞങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നു , വരിയുടെ ഫോർവേഡ്, റിവേഴ്സ് വയറുകളുടെ നീളം കണക്കിലെടുത്ത്:

R1 \u003d 0,0175
2 \u003d 2.917 ഓംസ്.

+ 40 ° C താപനിലയിൽ വയറുകളുടെ പ്രതിരോധം സമവാക്യം (2.1.2) കണ്ടെത്തും

R2 \u003d 2.917 \u003d 3.15 ohms.

ചുമതല

L- ന്റെ ഏരിയൽ ത്രീ-വയർ ലൈൻ ഒരു വയർ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ചതാണ്, അതിന്റെ അടയാളം പട്ടിക 2.1 ൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു. “?” സൂചിപ്പിച്ച മൂല്യം കണ്ടെത്തേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ് മുകളിലുള്ള ഉദാഹരണം ഉപയോഗിച്ച് പട്ടിക 2.1 അനുസരിച്ച് അതിൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഡാറ്റ ഉപയോഗിച്ച് ഓപ്ഷൻ തിരഞ്ഞെടുക്കുക.

പ്രശ്\u200cനത്തിൽ, ഉദാഹരണത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, വരിയുടെ ഒരു വയറുമായി ബന്ധപ്പെട്ട കണക്കുകൂട്ടലുകൾ നൽകിയിട്ടുണ്ട്. നഗ്നമായ വയറുകളുടെ ബ്രാൻഡുകളിൽ, കത്ത് വയർ (എ - അലുമിനിയം; എം - ചെമ്പ്) മെറ്റീരിയലിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഒപ്പം നമ്പർ വയർ ക്രോസ് സെക്ഷനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നുഎംഎം .

പട്ടിക 2.1

ലൈൻ നീളം L, കി.മീ.

വയർ അടയാളം

വയർ താപനില ടി, °

താപനില T, ഓം വയർ റെസിസ്റ്റൻസ് RT

വിഷയ മെറ്റീരിയലിന്റെ പഠനം ടെസ്റ്റുകൾ നമ്പർ 2 (TOE-

ETM / PM ”, നമ്പർ 3 (TOE - ETM / IM)

വൈദ്യുതധാരയുടെ രൂപീകരണത്തിൽ ഉൾപ്പെടാത്ത ഒരു കണ്ടക്ടറിന്റെ (തന്മാത്രകൾ, ആറ്റങ്ങൾ, അയോണുകൾ) താപ ചലനത്തിലാണ്, കൂടാതെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ സ്വാധീനത്തിൽ വൈദ്യുതധാരയുടെ ദിശയിലുള്ള ചലനങ്ങളിൽ ഒരേസമയം വൈദ്യുതധാര സൃഷ്ടിക്കുന്ന കണങ്ങൾ. ഇതുമൂലം, വൈദ്യുതധാരയെ സൃഷ്ടിക്കുന്ന കണങ്ങളും അതിന്റെ രൂപവത്കരണത്തിൽ ഉൾപ്പെടാത്ത കണങ്ങളും തമ്മിൽ നിരവധി കൂട്ടിയിടികൾ സംഭവിക്കുന്നു, അതിൽ ആദ്യത്തേത് നിലവിലെ സ്രോതസ്സിലെ of ർജ്ജത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം രണ്ടാമത്തേതിലേക്ക് നൽകുന്നു. കൂടുതൽ കൂട്ടിയിടികൾ, വൈദ്യുതധാരയെ സൃഷ്ടിക്കുന്ന കണങ്ങളുടെ ക്രമപ്പെടുത്തിയ ചലനത്തിന്റെ വേഗത കുറയ്ക്കുന്നു. സമവാക്യത്തിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയുന്നതുപോലെ I \u003d enνS, വേഗത കുറയുന്നത് നിലവിലെ ശക്തി കുറയുന്നു. നിലവിലെ ശക്തി കുറയ്ക്കുന്നതിന് ഒരു കണ്ടക്ടറുടെ സ്വത്തിന്റെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകളായ സ്കെയിലർ അളവ് വിളിക്കുന്നു കണ്ടക്ടർ പ്രതിരോധം. ഓമിന്റെ നിയമ സൂത്രവാക്യത്തിൽ നിന്ന്, പ്രതിരോധം ഓം എന്നത് കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധമാണ്, അതിൽ ഒരു വൈദ്യുതധാര ഉപയോഗിച്ച് ഒരു വൈദ്യുതധാര ലഭിക്കുന്നു 1 എ 1 in കണ്ടക്ടറിന്റെ അറ്റത്തുള്ള ഒരു വോൾട്ടേജിൽ.

കണ്ടക്ടറിന്റെ പ്രതിരോധം അതിന്റെ നീളം l, ക്രോസ് സെക്ഷൻ എസ്, മെറ്റീരിയൽ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് റെസിസ്റ്റീവിറ്റിയുടെ സവിശേഷതയാണ് ദൈർഘ്യമേറിയ കണ്ടക്ടർ, ഒരു യൂണിറ്റിന് കൂടുതൽ കണങ്ങളുടെ കൂട്ടിയിടി കറന്റ് അതിന്റെ രൂപവത്കരണത്തിൽ പങ്കാളികളാകാതെ കറന്റ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു, അതിനാൽ കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്നു. കണ്ടക്ടറിന്റെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ ചെറുതാണെങ്കിൽ, വൈദ്യുതധാരയെ സൃഷ്ടിക്കുന്ന കണങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത കൂടുതൽ സാന്ദ്രത കൂടുന്നു, മാത്രമല്ല പലപ്പോഴും അവയുടെ രൂപീകരണത്തിൽ ഉൾപ്പെടാത്ത കണങ്ങളുമായി കൂട്ടിയിടിക്കുന്നു, അതിനാൽ കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കും.

ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ സ്വാധീനത്തിൽ, കൂട്ടിയിടികൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതധാരകൾ രൂപപ്പെടുന്ന കണികകൾ വേഗത്തിൽ നീങ്ങുന്നു, ഫീൽഡ് .ർജ്ജം കാരണം അവയുടെ ഗതികോർജ്ജം വർദ്ധിക്കുന്നു. ഒരു വൈദ്യുതധാര ഉണ്ടാകാത്ത കണങ്ങളുമായുള്ള കൂട്ടിയിടിയിൽ, അവ അവയുടെ ഗതികോർജ്ജത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം അവയിലേക്ക് മാറ്റുന്നു. തൽഫലമായി, കണ്ടക്ടറിന്റെ ആന്തരിക energy ർജ്ജം വർദ്ധിക്കുന്നു, അത് ബാഹ്യമായി അതിന്റെ ചൂടാക്കലിൽ സ്വയം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു. ചൂടാകുമ്പോൾ കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധം മാറുന്നുണ്ടോയെന്ന് പരിഗണിക്കുക.

ഇലക്ട്രിക് സർക്യൂട്ടിൽ ഉരുക്ക് കമ്പിയുടെ ഒരു കോയിൽ ഉണ്ട് (സ്ട്രിംഗ്, ചിത്രം 81, എ). ചെയിൻ അടച്ച ശേഷം ഞങ്ങൾ വയർ ചൂടാക്കാൻ തുടങ്ങുന്നു. നമ്മൾ കൂടുതൽ ചൂടാക്കുമ്പോൾ, അമീറ്റർ കുറയുന്നത് നിലവിലെ ശക്തി കാണിക്കുന്നു. ലോഹങ്ങൾ ചൂടാക്കുമ്പോൾ അവയുടെ പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്നു എന്നതാണ് ഇതിന്റെ കുറവിന് കാരണം. അതിനാൽ, ഒരു ലൈറ്റ് ബൾബിന്റെ മുടി കത്തിക്കാത്തപ്പോൾ അതിന്റെ പ്രതിരോധം ഏകദേശം 20 ഓംകത്തുന്ന സമയത്ത് (2900 ° С) - 260 ഓം. ലോഹം ചൂടാക്കുമ്പോൾ, ഇലക്ട്രോണുകളുടെ താപ ചലനവും ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിലെ അയോണുകളുടെ വൈബ്രേഷൻ വേഗതയും വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇതിന്റെ ഫലമായി അയോണുകളുമായി ഒരു വൈദ്യുതധാര ഉണ്ടാകുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുടെ കൂട്ടിയിടികളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നു. ഇത് കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധത്തിൽ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകുന്നു *. ലോഹങ്ങളിൽ, നോൺ-ഫ്രീ ഇലക്ട്രോണുകൾ അയോണുകളുമായി വളരെ ശക്തമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു; അതിനാൽ ലോഹങ്ങൾ ചൂടാക്കുമ്പോൾ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം പ്രായോഗികമായി മാറില്ല.

* (ഇലക്ട്രോണിക് സിദ്ധാന്തത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, താപനിലയെ പ്രതിരോധിക്കുന്നതിനെ ആശ്രയിക്കുന്നതിന്റെ കൃത്യമായ നിയമം നിർണ്ണയിക്കാൻ കഴിയില്ല. അത്തരമൊരു നിയമം സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ടു ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തം, അതിൽ ഇലക്ട്രോൺ തരംഗ ഗുണങ്ങളുള്ള ഒരു കണികയായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ഒരു ലോഹത്തിലൂടെ ഒരു ചാലക ഇലക്ട്രോണിന്റെ ചലനം ഇലക്ട്രോൺ തരംഗങ്ങളുടെ പ്രചാരണ പ്രക്രിയയായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, ഇതിന്റെ ദൈർഘ്യം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഡി ബ്രോഗ്ലി ബന്ധമാണ്.)

കണ്ടക്ടറുകളുടെ താപനില മാറുമ്പോൾ പരീക്ഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു വിവിധ വസ്തുക്കൾ ഒരേ അളവിലുള്ള ഡിഗ്രികളാൽ അവയുടെ പ്രതിരോധം തുല്യമായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ചെമ്പ് കണ്ടക്ടറിന് ഒരു പ്രതിരോധം ഉണ്ടെങ്കിൽ 1 ഓംചൂടാക്കിയ ശേഷം 1. C. അവന് പ്രതിരോധം ഉണ്ടാകും 1.004 ഓംഒപ്പം ടങ്ങ്സ്റ്റൺ - 1.005 ഓം കണ്ടക്ടറിന്റെ താപനിലയെ ആശ്രയിക്കുന്നതിന്റെ സ്വഭാവത്തെ വിശദീകരിക്കുന്നതിന്, പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകം എന്ന് വിളിക്കുന്ന ഒരു മൂല്യം അവതരിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. 0 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ എടുത്ത 1 ഓം കണ്ടക്ടറിന്റെ പ്രതിരോധത്തിലെ വ്യതിയാനത്താൽ കണക്കാക്കപ്പെടുന്ന സ്കെയിലർ മൂല്യം, അതിന്റെ താപനിലയിലെ മാറ്റം 1 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ നിന്ന്, പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകം called. അതിനാൽ, ടങ്\u200cസ്റ്റണിനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം ഈ ഗുണകം 0.005 ഡിഗ്രി -1, ചെമ്പിന് - 0.004 ഡിഗ്രി -1. പ്രതിരോധത്തിന്റെ താപനില ഗുണകം താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ലോഹങ്ങളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം ഇത് താപനിലയോട് അല്പം മാറുന്നു. ഒരു ചെറിയ താപനില പരിധി ഉപയോഗിച്ച്, ഒരു നിശ്ചിത മെറ്റീരിയലിന് ഇത് സ്ഥിരമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

കണ്ടക്ടറിന്റെ താപനില അതിന്റെ താപനില കണക്കിലെടുത്ത് കണക്കാക്കുന്ന സൂത്രവാക്യം ഞങ്ങൾ ആവിഷ്കരിക്കുന്നു. എന്നു കരുതുക R 0 - കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധം 0. C.ചൂടാക്കുമ്പോൾ 1. C. അത് വർദ്ധിക്കും αR 0, ചൂടാക്കുമ്പോൾ t ° - ന് αRt ° ആയിത്തീരുന്നു R \u003d R 0 + αR 0 t °, അഥവാ

താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചുള്ള ലോഹപ്രതിരോധത്തെ കണക്കിലെടുക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, ഇലക്ട്രിക് ഹീറ്ററുകൾ, വിളക്കുകൾ എന്നിവയ്ക്കായി സർപ്പിളുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ: സർപ്പിള കമ്പിയുടെ നീളവും അനുവദനീയമായ നിലവിലെ ശക്തിയും ചൂടായ അവസ്ഥയിൽ അവയുടെ പ്രതിരോധത്തിൽ നിന്ന് കണക്കാക്കുന്നു. താപനിലയെ മെറ്റൽ പ്രതിരോധത്തിന്റെ ആശ്രയം ചൂട് എഞ്ചിനുകളുടെ താപനില അളക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന റെസിസ്റ്റൻസ് തെർമോമീറ്ററുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഗ്യാസ് ടർബൈനുകൾ, സ്ഫോടന ചൂളകളിലെ ലോഹം മുതലായവ. ഈ തെർമോമീറ്ററിൽ ഒരു പോർസലൈൻ ഫ്രെയിമിൽ നേർത്ത പ്ലാറ്റിനം (നിക്കൽ, ഇരുമ്പ്) സർപ്പിള മുറിവ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഒപ്പം ഒരു സംരക്ഷക കേസിൽ സ്ഥാപിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിന്റെ അറ്റങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു ഇലക്ട്രിക് സർക്യൂട്ട് ഒരു അമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച്, അതിന്റെ അളവ് താപനില ഡിഗ്രിയിൽ കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്യുന്നു. സർപ്പിള ചൂടാകുമ്പോൾ, സർക്യൂട്ടിലെ വൈദ്യുതധാര കുറയുന്നു, ഇത് അമീറ്ററിന്റെ അമ്പടയാളത്തിന്റെ ചലനത്തിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് താപനില കാണിക്കുന്നു.

തന്നിരിക്കുന്ന വിഭാഗത്തിന്റെ പ്രതിരോധത്തിന്റെ പരസ്പരവിരുദ്ധമായ സർക്യൂട്ട് എന്ന് വിളിക്കുന്നു വൈദ്യുതചാലകത (വൈദ്യുതചാലകത). ചാലകത കണ്ടക്ടറുടെ ചാലകത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് അതിന്റെ പ്രതിരോധം കുറയുകയും അത് വൈദ്യുതധാര നടത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ചാലകതയുടെ യൂണിറ്റിന്റെ പേര് കണ്ടക്ടർ പ്രതിരോധം 1 ഓം വിളിച്ചു സീമെൻസ്.

താപനില കുറയുന്നതോടെ ലോഹങ്ങളുടെ പ്രതിരോധം കുറയുന്നു. എന്നാൽ ലോഹങ്ങളും അലോയ്കളും ഉണ്ട്, അവയുടെ പ്രതിരോധം, ഓരോ ലോഹത്തിനും അലോയ്ക്കും നിശ്ചയിച്ചിട്ടുള്ള കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ, പെട്ടെന്ന് കുറയുകയും അപ്രത്യക്ഷമാവുകയും ചെയ്യുന്നു - പ്രായോഗികമായി പൂജ്യത്തിന് തുല്യമാണ് (ചിത്രം 81, ബി). വരുന്നു സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റി - കണ്ടക്ടറിന് പ്രായോഗികമായി ഒരു പ്രതിരോധവുമില്ല, ഒരിക്കൽ അതിൽ ആവേശഭരിതമായ കറന്റ് നിലവിലുണ്ട് കുറേ നാളത്തേക്ക്കണ്ടക്ടർ സൂപ്പർകണ്ടക്ടിംഗ് താപനിലയിലായിരിക്കുമ്പോൾ (ഒരു പരീക്ഷണത്തിൽ, ഒരു വർഷത്തിലേറെയായി വൈദ്യുതധാര നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടു). ഒരു സൂപ്പർകണ്ടക്ടർ കറന്റ് ഡെൻസിറ്റിയിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ 1200 a / mm 2 താപ പ്രകാശനം നിരീക്ഷിച്ചില്ല. നിലവിലെ മികച്ച കണ്ടക്ടറുകളായ മോണോവാലന്റ് ലോഹങ്ങൾ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തിയ വളരെ കുറഞ്ഞ താപനില വരെ സൂപ്പർകണ്ടക്ടിംഗ് അവസ്ഥയിലേക്ക് പോകുന്നില്ല. ഉദാഹരണത്തിന്, ഈ പരീക്ഷണങ്ങളിൽ, ചെമ്പ് തണുപ്പിച്ചു 0.0156 ° K, സ്വർണം - മുകളിലേക്ക് 0.0204 ° കെ. സാധാരണ താപനിലയിൽ സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റിയുള്ള അലോയ്കൾ നേടാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ, ഇലക്ട്രിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗിന് ഇത് വലിയ പ്രാധാന്യമുണ്ടാക്കും.

ആധുനിക ആശയങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റിയുടെ പ്രധാന കാരണം കപ്പിൾഡ് ഇലക്ട്രോൺ ജോഡികളുടെ രൂപവത്കരണമാണ്. ഒരു സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിംഗ് താപനിലയിൽ, എക്സ്ചേഞ്ച് ശക്തികൾ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾക്കിടയിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ തുടങ്ങുന്നു, ഇത് ഇലക്ട്രോണുകളെ ബന്ധിത ഇലക്ട്രോൺ ജോഡികളാക്കുന്നു. കപ്പിൾഡ് ഇലക്ട്രോൺ ജോഡികളിൽ നിന്നുള്ള അത്തരമൊരു ഇലക്ട്രോൺ വാതകത്തിന് സാധാരണ ഇലക്ട്രോൺ വാതകം ഒഴികെയുള്ള മറ്റ് ഗുണങ്ങളുണ്ട് - ഇത് ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിന്റെ നോഡുകൾക്ക് എതിരായി ഒരു സൂപ്പർകണ്ടക്ടറിൽ ചലിക്കുന്നില്ല.



 


വായിക്കുക:


പുതിയത്

പ്രസവശേഷം ആർത്തവചക്രം പുന restore സ്ഥാപിക്കുന്നതെങ്ങനെ:

പ്രാർത്ഥന നടത്തുമ്പോൾ ഞാൻ എന്തു പറയണം?

പ്രാർത്ഥന നടത്തുമ്പോൾ ഞാൻ എന്തു പറയണം?

നമാസ് വായിക്കാൻ പോകുന്ന ഒരാൾ അശുദ്ധമാകരുത്, അതായത്, അയാൾക്ക് പൂർണ്ണമായ വുദുവും ഒരു ചെറിയ വുദുവും ഉണ്ടായിരിക്കണം. നിങ്ങൾക്ക് ഇത് ഇല്ലെങ്കിൽ ...

ശവക്കുഴികൾ എന്തിനാണ് സ്വപ്നം കാണുന്നത്, അത്തരം സ്വപ്നങ്ങളെ ഭയപ്പെടുന്നത് മൂല്യവത്താണോ?

ശവക്കുഴികൾ എന്തിനാണ് സ്വപ്നം കാണുന്നത്, അത്തരം സ്വപ്നങ്ങളെ ഭയപ്പെടുന്നത് മൂല്യവത്താണോ?

യുറലുകളുടെ ടൈഗയിൽ ശവക്കുഴി ഉറങ്ങുന്നു. അസ്ഥികൾ പുകവലിക്കരുത്. പുഷ്പം വളരുന്നില്ല. എന്നോട് പറയൂ, ആളുകളേ, നിങ്ങൾക്ക് എന്താണ് കാണാതായത്? എല്ലാത്തിനുമുപരി: “കൊല്ലരുത്!” - ദൈവം നിങ്ങളെ ഉപദേശിച്ചു, എന്തുകൊണ്ട് ...

മക്കയിൽ ഇസ്ലാമിക ലോകത്തെ പ്രധാന ദേവാലയത്തിൽ നടന്ന ഭീകരാക്രമണം തടഞ്ഞു

മക്കയിൽ ഇസ്ലാമിക ലോകത്തെ പ്രധാന ദേവാലയത്തിൽ നടന്ന ഭീകരാക്രമണം തടഞ്ഞു

2018 ലെ റമദാൻ നോമ്പിന്റെ അവസാനത്തോടനുബന്ധിച്ച് നടക്കുന്ന രണ്ടാമത്തെ വലിയ മുസ്\u200cലിം അവധിക്കാലമാണ് യുറാസ-ബെയ്\u200cറാം അഥവാ വെളിപാടിന്റെ വിരുന്നു ...

പുരാതന ഈജിപ്ഷ്യൻ ഫറവോന്റെ കൊട്ടാരത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരണം

പുരാതന ഈജിപ്ഷ്യൻ ഫറവോന്റെ കൊട്ടാരത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരണം

ഫറവോന്റെ കൊട്ടാരത്തിൽ സ്ഥിരതാമസമാക്കിയ ഒരു നിഗൂ wing ചിറകുള്ള ജന്തു ഇപ്പോൾ ഭരണാധികാരിക്കു കൽപ്പന നൽകുന്നു. ഒരിക്കൽ അലൈസ് സ്വർഗത്തിലെ ഏറ്റവും മനോഹരമായ മാലാഖയായിരുന്നു, ...

ഫീഡ്-ഇമേജ് RSS ഫീഡ്