Ang bagay na Atom

Mga conductor at insulators

Ang paraan na magkasama ang mga atom ay nakakaapekto sa mga de-koryenteng katangian ng mga materyales na kanilang nabubuo. Halimbawa, sa mga materyales na gaganapin ng metal na bono, ang mga elektron ay lumutang nang maluwag sa pagitan ng mga metal ion. Ang mga elektron na ito ay libre upang ilipat kung ang isang de-koryenteng puwersa ay inilalapat. Halimbawa, kung ang isang tanso na kawad ay nakakabit sa mga poste ng isang baterya, ang mga electron ay dumadaloy sa loob ng kawad. Kaya, ang isang de-koryenteng kasalukuyang dumadaloy, at ang tanso ay sinasabing isang conductor.

Ang daloy ng mga electron sa loob ng isang conductor ay hindi masyadong simple, bagaman. Ang isang libreng elektron ay mapapabilis ng ilang sandali ngunit pagkatapos ay mabangga sa isang ion. Sa proseso ng pagbangga, ang ilan sa enerhiya na nakuha ng elektron ay ililipat sa ion. Bilang isang resulta, ang ion ay lilipat nang mas mabilis, at mapapansin ng isang tagamasid ang pagtaas ng temperatura ng wire. Ang pagbabagong ito ng de-koryenteng enerhiya mula sa paggalaw ng mga electron sa enerhiya ng init ay tinatawag na resistensya sa koryente. Sa isang materyal na may mataas na pagtutol, ang wire ay kumakain nang mabilis habang ang kasalukuyang daloy ng kuryente. Sa isang materyal ng mababang pagtutol, tulad ng tanso wire, ang karamihan sa enerhiya ay nananatili sa paglipat ng mga elektron, kaya ang materyal ay mahusay sa paglipat ng elektrikal na enerhiya mula sa isang punto patungo sa isa pa. Ang mahusay na pagsasagawa ng pag-aari, kasama ang medyo mababang gastos, kung bakit ang tanso ay karaniwang ginagamit sa mga de-koryenteng mga kable.

Ang eksaktong kabaligtaran na sitwasyon ay nakukuha sa mga materyales, tulad ng plastik at keramika, kung saan ang mga elektron ay lahat ay naka-lock sa ionic o covalent bond. Kapag ang mga ganitong uri ng mga materyales ay inilalagay sa pagitan ng mga poste ng isang baterya, walang kasalukuyang daloy — walang simpleng mga elektron na malilipat. Ang ganitong mga materyales ay tinatawag na mga insulator.

Mga katangian ng magneto

Ang mga magnetic na katangian ng mga materyales ay nauugnay din sa pag-uugali ng mga electron sa mga atoms. Ang isang elektron sa orbit ay maaaring isipin bilang isang pinaliit na loop ng electric kasalukuyang. Ayon sa mga batas ng electromagnetism, ang naturang isang loop ay lilikha ng isang magnetic field. Ang bawat elektron sa orbit sa paligid ng isang nucleus ay gumagawa ng sarili nitong magnetic field, at ang kabuuan ng mga patlang na ito, kasama ang mga intrinsic na patlang ng mga electron at ang nucleus, ay tumutukoy sa magnetic field ng atom. Maliban kung ang lahat ng mga patlang na ito ay kanselahin, ang atom ay maaaring isipin bilang isang maliit na maliit na pang-akit.

Sa karamihan ng mga materyales na itinuturo ng mga magnet na magnet na ito sa mga random na direksyon, upang ang materyal mismo ay hindi magnetic. Sa ilang mga kaso-halimbawa, kapag ang random na oriented magnetic magneto ay inilalagay sa isang malakas na panlabas na magnetic field - pumila sila, pinapalakas ang panlabas na larangan sa proseso. Ang kababalaghan na ito ay kilala bilang paramagnetism. Sa ilang mga metal, tulad ng bakal, ang mga interatomic na puwersa ay tulad na ang mga magnetic magneto ay pumila sa mga rehiyon ng ilang libong mga atom. Ang mga rehiyon na ito ay tinatawag na mga domain. Sa normal na bakal ang mga domain ay random na naka-orient, kaya ang materyal ay hindi magnetic. Kung ang bakal ay inilalagay sa isang malakas na magnetic field, gayunpaman, ang mga domain ay linya, at mananatili silang may linya kahit na matapos ang panlabas na larangan. Bilang isang resulta, ang piraso ng bakal ay makakakuha ng isang malakas na larangan ng magnetic. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay kilala bilang ferromagnetism. Ang mga permanenteng magneto ay ginawa sa ganitong paraan.