أوجه التشابه بين الموصلات والعوازل

جميع المواد مصنوعة من ذرات. يحدد ترتيب الذرات استجابتها لتوصيل الكهرباء. يتم تصنيف المواد التي لا توصل الكهرباء على أنها عوازل وتسمى تلك التي تقوم بتوصيلها بالموصلات. تسمح الموصلات بالكامل للكهرباء بالمرور بسهولة. لا تتمتع الموصلات الفائقة بمقاومة ، وعادة ما تكون في درجات حرارة منخفضة. توجد أوجه تشابه بين العوازل والموصلات من حيث التركيب والصلابة والليونة والكثافة والمنشطات ، وهو عندما يتم دمج عنصر أو مركب آخر في عازل أو موصل لتغيير كهربيته سلوك. يمكن أن تغير المنشطات الموصل إلى عازل والعكس صحيح.

تتكون جميع المواد من ذرات مرتبة بعدة طرق مختلفة. تشترك الموصلات والعوازل في هذا الشبه المطلق على المستوى الذري. على سبيل المثال ، يتكون الخشب ، وهو عازل ، من ذرات الكربون والهيدروجين والأكسجين مرتبة في هيكل معين لإعطاء مادة تسمى الخشب. تحتوي مادة مثل أكسيد النيوبيوم ، وهي مادة موصلة ، على ذرات النيوبيوم والأكسجين. هنا يختلف الهيكل ، لكن اللبنة الأساسية في الموصلات والعوازل هي الذرات.

الصلابة والنعومة هي سمات مشتركة بين الموصلات والعوازل. على سبيل المثال ، الكبريت عازل وناعم. الصوديوم ، معدن ، موصل وهو ناعم أيضًا. على الجانب الصلب ، لدينا الحديد ، وهو موصل ، والزجاج ، وهو عازل صلب.

الكثافة هي مقياس لمدى ثقل المادة أو مدى قرب الذرات. يمكن أن توجد المواد عالية الكثافة كموصلات أو عوازل. على سبيل المثال ، الرصاص ، الموصل ، هو مادة عالية الكثافة. وكذلك أكسيد الرصاص ، وهو عازل.

يمكن أن تجعل المنشطات المناسبة للعازل من أشباه الموصلات أو حتى موصلًا فائقًا. مثال على ذلك هو أكسيد النحاس اللانثانم ، وهو عازل خزفي. في عام 1986 ، قام جورج بيدنورز وأليكس مولر بتخديره بقليل من الباريوم وأصبح موصلًا فائقًا بدرجة حرارة انتقال عالية. لقد حصلوا على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1987 لخدعة كيميائية لتحويل عازل إلى موصل فائق عن طريق المنشطات. وبالمثل ، يمكن صنع موصل ليصبح عازلًا من خلال تعاطي المنشطات. الألومنيوم موصل. يعطي الألمنيوم المنشط بالأكسجين أكسيد الألومنيوم ، وهو عازل.