* 電子散乱: 金属では、電気導電率は電子の自由な動きによるものです。これらの電子は、金属格子内の原子と絶えず衝突します。温度が上昇すると、原子はより活発に振動し、より頻繁で強い衝突につながります。この散乱の増加は、電子の流れを妨げ、導電率を低下させます。
* 熱攪拌: 温度が高くなると、熱の攪拌が増加し、電子がより速くランダムに移動します。このランダム運動は、電流を運ぶ電子の方向付けられた流れを破壊し、再び導電率を低下させます。
したがって、金属を冷却すると、通常、熱の攪拌と原子振動が減少し、電子衝突が減り、導電率が向上します。
例外:
一般的な傾向は、導電率が冷却とともに低下することですが、いくつかの例外があります。
* 超伝導性: 非常に低い温度では、一部の金属は超伝導状態に移行します。この状態では、抵抗はゼロに低下し、完全な導電率をもたらします。
* 特定の金属合金: 特定の金属合金は、異常な温度依存性導電率挙動を示し、特定の温度範囲で冷却すると増加することがあります。
要約すると、ほとんどの金属の導電率は、熱の攪拌と散乱の減少により冷却とともに減少します。ただし、特に非常に低い温度と特定の合金では例外があります。