Стоячи на дерев’яній колоді, може бути тепло в спекотний день, але металевій буде нестерпно. Випадковий погляд на дерево та метал не скаже, чому один стає гарячішим за інший. Ви повинні вивчити мікроскопічні особливості, а потім побачити, як атоми в цих матеріалах проводять тепло.
Вібрації
Тепло змушує молекули в матеріалі вібрувати. Вібруючи, вони штовхають своїх сусідів, передаючи енергію свого руху. Коли одна група молекул налаштовує іншу на вібрацію, тепло проходить через матеріал.
Поверхня
Теплопровідність між матеріалами частково залежить від того, як стикаються їх поверхні. Якщо поверхня шорстка і нерівна, контакт і теплопровідність перериваються зазорами. На деревині повно мікроскопічних щілин на її поверхні. Метали більш гладкі і мають менше зазорів.
Метали
У металах зовнішні електрони в її атомах зв’язані більш вільно, ніж у деревині. Атоми металів упаковані більш щільно і можуть легше передавати вібрації тепла.
Кристали проти Волокна
На атомному рівні метали розташовуються в мережах кристалів, які мають тенденцію бути жорсткими. Деревина виготовляється з крихітних волокон, які є і м’якшими, і більш довільно організованими. Теплові коливання проводяться менш ефективно, хоча ці волокна.
Внутрішні порожнечі
Деревина має щілини як усередині, так і на її поверхні. Він пронизаний мікроскопічними повітряними кишенями, що залишились, коли жива деревина висохла. Молекулярні вібрації від тепла рухаються по цих кишенях повільно. У металів набагато менше порожнеч.
