Окончательное разрушение нелепого и безграмотного, хоть и общепринятого по сей день, догмата.

Должен признаться, что и я подпал частично под его гипноз, а именно: Во всех физических энциклопедиях, словарях, справочниках и ВУЗовских учебниках говорится, что «НЕ ПОДВИЖНОСТЬ НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДОВ, А ИХ КОЛИЧЕСТВО (КОНЦЕНТРАЦИЯ) ОПРЕДЕЛЯЮТ СТЕПЕНЬ УДЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПРОВОДНИКА.»

(Подвижность – это физический параметр, определяемый отношением приращения скорости электрического заряда к единице приложенного напряжения, то есть величина скорости, делённая на вольт.)

В свете моих последних заметок о РАЗЛИЧИИ СКОРОСТИ ДРЕЙФА зарядов в металлах, это конвенциональное утверждение тоже представляется ЛОЖНЫМ!

Итак, переходим к конкретным примерам.

Допустим, у нас имеется цепь последовательно соединённых металлических проводников с разным удельным сопротивлением, например, электроплитка, включённая в сеть. Провода сделаны из меди или алюминия – металлов с хорошей электропроводностью, спираль плитки, нагреваемая током до красного каления – из специальных сплавов с плохой электропроводностью, высоким удельным сопротивлением (константан, нихром и пр.). Через всю эту цепь течёт один и тот же ток. Но подводящие провода остаются холодными, а спираль разогревается докрасна

(В схожей ситуации с лампочкой накаливания, где вольфрамовая спираль разогревается до жёлто-белого каления – 3000 градусов)

Разумеется, роль в разогреве играет и площадь поперечного сечения проводника и его длина, но в данных примерах главным фактором, определяющим нагрев, является величина удельного сопротивления проводника.

(Если заменить спираль плитки или лампочки медным тонким проводом, он тоже будет нагреваться, но несравненно меньше, чем вольфрам, нихром или константан.)

Так, почему сплавы и вольфрам являются плохими проводниками, а серебро, медь, золото, алюминий – хорошими проводниками? Энциклопедии утверждают, что в последних много «свободных» электронов, а в плохих проволниках их мало.

Энциклопедии и правы и неправы в этом утверждении.

Правы в том, что доступных для дрейфа по металлическому проводнику электронов больше у хороших

проводников.

Неправы, называя их «свободными»! Никаких свободных электронов в металлах нет!

Есть электроны, способные свободно передвигаться в любом направлении в металлах под действием электрического поля ИЗ-ЗА ТОГО, что они находятся на ВНЕШНИХ ОБОЩЁННЫХ ОРБИТАХ АТОМОВ МЕТАЛЛА! Они КВАЗИСВОБОДНЫЕ, ОНИ ОБОБЩЁННЫЕ для всех атомов металлах, но они – НЕ СВОБОДНЫЕ, а связанные с внешними орбитами и «свобода» их обусловлена и ограничена взаимным перекрытием этих орбит всех атомов металла!

Рассмотрм с этих двух точек зрения приведённый выше пример.

Раз ток в последовательно соединённых проводниках один и тот же, это значит, что через поперечное сечение любого проводника в единицу времени проходит равное количество зарядов (в данном случае электронов).

В таком случае, с точки зрения общепринятой, «свободные электроны» из хороших проводников в том же количестве и с той же скоростью дрейфа проходят через все проводники, и через плохой тоже.

Но это означает, что концентрация электронов в плохом проводнике сильно увеличивается, а значит и он СТАНОВИТСЯ ХОРОШИМ ПРОВОДНИКОМ!!

ЯВНОЕ ВНУТРЕННЕЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ!!

То плохие проводники имеют мало свободных электронов, то, при включении тока они становятся хорошими, но почему-то сильно разогреваются и при этом ещё в несколько раз увеличивают своё удельное сопротивление!!!

АБСУРД!

С точки зрения, мной предлагаемой, всё выглядит совершенно иначе,

Плохой проводник == это проводник, у которого МАЛО ОБОБЩЁННЫХ ЭЛЕКТРОНОВ из-за малого ПЕРЕКРЫТИЯ внешних орбит атомов. Мало обобщённых орбит – мало обобщённых электронов! Именно перекрытие орбит и определяет величину электрического сопротивления любых металлических проводников! И в плохих проводниках ВСЕГДА количество участвующих в дрейфе обобщённых электронов МЕНЬШЕ, чем в хороших!

Тогда, как быть с постоянством величины тока?

Ответ: В плохих проводниках дрейфующих электронов меньше, но подвижность их БОЛЬШЕ, они движутся быстрей, чем много электронов в хороших! И за счёт их бОльшей скорости, их подвижности на обобщённых орбитах, величина тока остаётся постоянной!

Электроны из хороших проводниов НЕ МОГУТ перейти на плохо перекрываемые орбиты плохих проводников! Их коницентрация постоянно остаётся РАЗНОЙ в разных металлах, но скорости дрейфа РАЗЛИЧНЫ!

В хороших — много обобщённых электронов дрейфуют по обобщённым орбитам МЕДЛЕННЕЙ, а в плохих – мало обобщённых электронов БЫСТРЕЙ дрейфуют по их мало обобщённым орбитам!

Быстро движущиеся электроны создают и бОльшие ЛОКАЛЬНЫЕ магнитные поля, обуславливающие их сцепление с атомными магнитными полями, что и приводит к бОльшему сопротивлению и бОльшему нагреву! Макроскопическое магнитное поле всюду одно и то же, но его постояноство создаётся или бОльшим количеством медленно дрейфующих, или мЕньшим количеством быстро дрейфующих электронов!

Резюме:

В приведённой заметке разрушаются сразу четыре нелепых мифа:

Что есть «свободные электроны».

Что они дрейфуют в пространстве кристаллической решётки атомов металла.

Что они «рассеиваются на неоднородностях решётки».

Что подвижность носителей заряда не играет роли!

«Свободных электронов» в металлах нет, а есть квазисвободные, обобщённые для всего объёма металла электроны.

Дрейфуют электроны НЕ в междоузлиях кристаллической решётки, а лишь по ОБОБЩЁННЫМ ВНЕШНИМ ОРБИТАМ АТОМОВ РЕШЁТКИ!

Никакого рассеяния нет! Есть магнтное взаимодействие, «сцепление», магнитных моментов дрейфующих по обобщённым орбитам электронов с магнитными полями этих же атомов!

Поэтому и сверхпроводимость наблюдается только для случаев «куперовских пар», когда два электрона с противоположными спинами объединяются в пары и их общий спин и магнитный момент равны нулю! Магнитное сцепление пар при их нулевом магнитном моменте с локальными атомными магнитными полями исчезает.

Подвижность носителей заряда играет огромную роль в ЛОКАЛЬНЫХ взаимодействиях магнитных полей зарядов и атомной кристаллической решётки.

Эти допущения сразу снимают множество нелепых и противоречащих друг другу ОБЩЕПРИНЯТЫХ «объяснений»!

А выбор – между тупым догматизмом и честным здравомыслием!

Faciant meliora potentes

1 XI 2026