1。 「電子の海」モデル:
*金属には、各原子の最も外側の価電子がゆるく結合されるユニークな構造があります。
*これらの原子価電子は特定の原子に関連するのではなく、むしろ非局在化され、金属格子全体に広がっています。これにより、モバイル電子の「海」が作成されます。
2。エネルギーバンド:
*原子の電子は、量子化された特定のエネルギーレベルを占めます。
*金属では、これらのエネルギーレベルが重なり、許容エネルギーの「バンド」を形成します。原子価帯(最も外側の電子が存在する場所)は、伝導帯(電子が自由に動くことができる)と重複しています。
*このオーバーラップは、少量のエネルギーでさえ、原子価帯域から伝導帯に電子を励起し、自由に移動できることを意味します。
3。格子の弱い魅力:
*金属格子の正のイオンは、非局在化された電子に対して比較的弱い魅力を持っています。
*これにより、電界が電界の影響下であっても、電子が金属を簡単に移動できるようになります。
4。可動性と導電率:
*電子の自由な動きが、金属が電気と熱の優れた導体である理由です。
*電界が適用されると、電子が電界の方向に流れ、電荷とエネルギーが流れます。
重要な注意:
金属の電子は非常に可動的ですが、完全に自由ではありません。彼らはまだ格子内の陽性イオンとの相互作用を経験しており、それが動きに影響します。
要約すると、非局在化電子、重複するエネルギーバンド、および格子の弱い引力の組み合わせは、金属の電子の特徴的な高移動度につながり、優れた導体になります。