هوپا، انجمن علم ایران

سلام دوستان..
دانشجوی رشته برق هستم و یک سوال بنیادین برایم پیش آمده!. امیدوارم راهنماییم کنید:

در منطق عبور جریان گفته میشود که الکترون های لایه والانس توسط یک انرژی خارجی از مدار اتمی به اتم دیگر منتقل می شود..
سوال بنده این قسمت است که در لحظه اول وارد کردن انرژی به مدار اتم برای آزاد کردن الکترون والانس آن جهت تولید جریان، وقتی الکترون اول از اتم جدا شده و به اتم دیگر رفته، چه الکترونی جایگزین مدار اتم اول میشود؟؟؟!!

به نظرم بحث جریان و انتقال الکترون بیشتر شبیه یه موجه
موجی که به نوبت به همه الکترونا نیرو میده و به عبارتی بر انگیخته شون میکنه!
البته در جواب سوال شما منم یه سوال دیگه بپرسم:
الکترون اتم آخر چی میشه؟؟؟
حالا یه جای خالی این طرف داریم و یه الکترون اضافی اون ته

چرا جا خالی؟

اختلاف پتانسیل یعنی اختلاف الکترون

اتفاقا برقراری جریان یعنی کاهش جاهای خالی

الکترون اضافه ای در کار نیست، الکترونی که در اتم آخر آزاد میشه در قالب مصرف کننده تبدیل به انرژی دیگه میشه (طبق قانون پایستگی)
مثلا در لامپ ها الکترون آزاد شده با اتم گاز درون لامپ واکنش میده و تبدیل به نور مورد نیاز میشه!

متاسفانه این شبهه بزرگیست که در ذهن من ایجاد شده و هنوز متقاعد نشدم..ممنون اگه کمکم کنی دوست عزیز

behmanesh.vahid نوشته شده:مثلا در لامپ ها الکترون آزاد شده با اتم گاز درون لامپ واکنش میده و تبدیل به نور مورد نیاز میشه!

در لامپ الکترون تبدیل به نور نمی شود. ممکن است اتم را برانگیخته بکند و اتم برانگیخته، با گسیل فوتون به حالت پایه خود برود.

behmanesh.vahid نوشته شده:سلام دوستان..
دانشجوی رشته برق هستم و یک سوال بنیادین برایم پیش آمده!. امیدوارم راهنماییم کنید:

در منطق عبور جریان گفته میشود که الکترون های لایه والانس توسط یک انرژی خارجی از مدار اتمی به اتم دیگر منتقل می شود..
سوال بنده این قسمت است که در لحظه اول وارد کردن انرژی به مدار اتم برای آزاد کردن الکترون والانس آن جهت تولید جریان، وقتی الکترون اول از اتم جدا شده و به اتم دیگر رفته، چه الکترونی جایگزین مدار اتم اول میشود؟؟؟!!

این گونه نیست. در واقع در اجسام رسانا مثل فلزات، تعداد الکترونهای آزادی که در قید یک هسته خاص نیستند زیاد است (خاصیت موسوم به دریای الکترونی). این حرکت الکترونها در حالت بدون اتصال جریان الکترونهای خارجی، به صورت کاتوره ای است و لذا به همین صورت تصادفی هم، در برخی نقاط ازدحام الکترون (منفی موضعی) و در برخی نقاط کمبود الکترون (مثبت موضعی) پدید می آورد. اما وقتی یک جریان مستقیم برقرار می شود، قطاری از الکترون با پتانسیل بیشتر از یک طرف به این دریای الکترونی وارد می شوند و در سمت با پتانسیل کمتر تخلیه می شوند. در واقع اگر یک الکترون منفرد با پتانسیل بیشتر (مثبت یا منفی) را در نظر بگیریم، از یک اتم به اتم دیگر آنقدر جابجا می شود تا اینکه از سر کم پتانسیل (ترمینال مثبت) به بیرون جسم هادی منتقل شود. (تصویر زیر)
عملا ؛ نفس همین فرآیند جاری شدن الکترونها (و یا به اصطلاح شما برقی ها «افت ولتاژ» ) است که می تواند کار انجام دهد (مثلا در فیلامان یک لامپ رشته ای که دارای مقاومت سلفی است، ایجاد حرارت می کند و این حرارت، خود به عنوان یک عامل دوم، سبب بر انگیختگی اتمهای رشته تنگستنی و سرانجام گسیل فوتون و نورافشانی می گردد)