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    Pourquoi certains matériaux sont un bon chef d'orchestre tandis que d'autres non?
    La conductivité d'un matériau dépend de la facilité avec laquelle les électrons peuvent le déplacer. Voici une ventilation de la raison pour laquelle certains matériaux sont de bons conducteurs et d'autres ne le sont pas:

    bons conducteurs:

    * électrons libres: Les bons conducteurs ont de nombreux électrons libres. Ces électrons ne sont pas étroitement liés à leurs atomes et peuvent facilement se déplacer à travers le matériau. C'est pourquoi les métaux sont d'excellents conducteurs. Ils ont une «mer» d'électrons délocalisés qui peuvent transporter le courant électrique.

    * Structure atomique: La disposition des atomes dans un chef d'orchestre joue un rôle. Dans les métaux, les électrons externes sont tenus de manière lâche et peuvent facilement se déplacer entre les atomes. Cette mobilité permet une conduction efficace.

    * Niveaux d'énergie: Les niveaux d'énergie des électrons dans un conducteur sont proches les uns des autres. Cela signifie qu'une petite quantité d'énergie est nécessaire pour exciter les électrons et leur permettre de se déplacer.

    Mauvais conducteurs (isolateurs):

    * Electrons étroitement liés: Les isolateurs ont des électrons étroitement liés à leurs atomes. Ces électrons ne sont pas libres de se déplacer facilement et ne peuvent pas transporter de courant électrique.

    * grandes lacunes énergétiques: Les niveaux d'énergie dans les isolateurs sont éloignés. Une quantité importante d'énergie est nécessaire pour exciter les électrons à la bande de conduction, ce qui leur rend difficile de transporter le courant.

    * Manque d'électrons libres: Les isolateurs ont très peu d'électrons libres.

    Semi-conducteurs:

    * Comportement intermédiaire: Les semi-conducteurs se situent quelque part entre les conducteurs et les isolateurs. Ils ont un nombre modéré d'électrons libres et un écart énergétique plus petit que les isolateurs.

    * Dépendance à la température: Leur conductivité augmente avec l'augmentation de la température car plus d'électrons sont excités à la bande de conduction.

    Exemples:

    * Conducteurs: Cuivre, argent, or, aluminium

    * Isolateurs: Verre, caoutchouc, plastique, bois

    * semi-conducteurs: Silicium, germanium

    en résumé:

    La différence de conductivité se résume à la disponibilité des électrons libres et à la facilité avec laquelle ils peuvent se déplacer dans le matériau. Les conducteurs ont beaucoup d'électrons libres et permettent un débit d'électrons faciles. Les isolateurs ont des électrons étroitement liés et résistent à l'écoulement des électrons. Les semi-conducteurs présentent un comportement intermédiaire.

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