Ruda va minerallarni elektr xossalari
Minerallar elektr o‘tkazuvchanliklari bo‘yicha uch turga bo‘linadi:
1. Solishtirma elektr o‘tkazuvchanlikligi 10
2
-10
3
с
м
/м bo‘lgan menerallar-
o‘tkazgichlar deb ataladi (ularning solishtirma qarshiligi 10
9
Om.m dan kichik
bo‘ladi)
2. Solishtirma elektr o‘tkazuvchanligi 10-10
-8
с
м
/м bo‘lgan minerallar- yarim
o‘tkazgichlar deb ataladi; Ularning asosiy xususiyati , xaroratni ortishi bilan El.
o‘tkazuvchanligi oshib boradi.
3. Solishtirma elektr o‘tkazuvchanligi 10
-8
с
м
/м dan kichik bo‘lgan
minerallar o‘tkazmaslar dielektriklar deb ataladi. ularning solishtirma qarshiligi
10
12
Om.m.dan yuqori bo‘ladi.
Ma’lumki, xar qanday qattik jismda elektronlar bo‘ladi. Ular avvalo
atomning yadroga yakin turgan elektronorbitalarini to‘ldiradilar. Bunday
elektronlar jismning elektr o‘tkazuvchanligiga qatnashmaydilar. Elektr
o‘tkazuvchanlikka yadrodan uzokrokda joylashgan to‘ldirilmagan orbitalarda
aylanuvchi elektronlar qatnashadilar. Bunday elektronlarni o‘tkazuvchanlik
zonasidagi elektronlar deb ataladi. Agar, to‘ldirilgan orbitadan to‘ldirilmagan
orbitaga elektronlarni o‘tishi katta energiya talab qilmasa, ular tashqiy elektr
maydoni ta’sirida atomdan –atomga o‘tadilar. Bunday atom ko‘rinishga ega
bo‘lgan minerallar o‘tkazuvchilar deb ataladi.
Boshqacha qilib aytganda, elektr maydoniga joylashtirilgan o‘tkazgichlarda
ma’lum qism elektronlar atomdan chiqib ketadi va o‘tkazgichda musbat
zaryadlangan ionlar sinchi (karkas) xosil bo‘ladi va ularda “ erkin zaryadlar “ –
elektronlar xarakat kiladi. Bu elektr toki oqimi degani.
Agar o‘tkazgichni elektr maydoniga joylashtirilsa, uning sirtida elektr
zaryadlari paydo bo‘ladi. Bir uchi musbat ( elektronlar yetishmaydi), boshqa uchi
manfiy (elektronlar ortikcha) zaryadlanadi. Elektr maydonidan chiqarilsa qarama-
qarshi zaryadlar muvozanatlashib, o‘tkazgich zaryadsizlanadi . agar o‘tkazgichni
zaryadlangan jismga tekizilsa, o‘tkazuvchanligi yaxshi bo‘lganligi sababli, jism
zaryadi ishorasi bilan bir xil bo‘lgan zaryadga ega bo‘ladi va jismdan qochadi.
Ikkita zaryadni o‘zaro ta’sir kuchi Kulon qonuniga bo‘ysunadi
,
2
2
1
r
q
q
F
K
bu yerda
q
1
ва q
2
zaryadlar miqdori;
r -
zaryadlar orasidagi masofa
-
muxitning dielektrik o‘tkazuvchanligi.
Agar, elektronlar to‘lgan orbita bilan elektronlarga to‘lmagan orbita
orasidagi energiya darajasining farqi katta bo‘lsa tashqi elektr maydoni ta’sirida
elektronlar bir pog‘onadan boshqa pog‘onaga o‘ta olmaydi. Bunday atom
ko‘rilishiga ega bo‘lgan minerallar tok o‘tkazmaydilar. Ularni tok o‘tkazmaslar
yoki dielektriklar deb ataladi.
Dielektrikni xar-bir molekulasida xam manfiy, xam musbat zaryadlar
mavjud. Dielektrikning xar qanday xajmidagi manfiy zaryad musbat zaryadga teng
shuning uchun dielektrikning molekulasini elektr dipoli desa xam bo‘ladi.
Agar, dielektrikni elektr maydoniga joylashtirilsa, maydon ta’sirida, maydon
kuchlanganligi yo‘nalishi bo‘yicha elektr dipolarning tartibli joylanishi yuz beradi.
Dielektrik sirtida elektr zaryadi xosil bo‘ladi: bir uchida manfiy, ikkinchi uchida
musbat. Dielektrik sirtida xosil bo‘lgan zaryadlarni bog‘langan zaryadlar deb
ataladi. Bog‘langan zaryadlar modda (atom, molekula, ion) tarkibiga kiruvchi va
ichki malekulyar kuchlar bilan ma’lum xolatda ushlab turilgan zaryadlardir.
Dielektriklarda “erkin zaryadlar” bo‘lmagani uchun ular elektr tokini
o‘tkazmaydilar. Dielektriklarni elektr xossalari, uning tarkibiga kiruvchi
molekulalarning dipol momentlari bilan baxolanadi.
П=q*l
bu yerda
q
– molekulalarning musbat (mafiy) zaryadlari soni;
l -
manfiy va musbat zaryadlar og‘irlik markazlari orasidagi masofa.
Tashqi elektr maydoni ta’sirida dielektrikdagi bog‘langan zaryadlarni
xolatini tartibli o‘zgartirishiga dielektrikni qutblanishi deb ataladi.
Dielektrik qutblanishining o‘lchami xajm birligidagi molekulalar (atomlar)
dipol momentlarining vektor yig‘indisi bilan belgilanadi.
П=
0
h Э
h-xajm birligidagi dielektrikning qutblanuvchanligi
YE-maydon kuchlanganligining vektor yig‘indisi.
Е=Е
0
+Е
Р
Bu yerda, Е
0
-tashki elektr maydoni kuchlanganligi;
Е
Р
-bog‘langan zaryadlar maydoni kuchlanganligi.
Do'stlaringiz bilan baham: |