铜的电阻率低,价格便宜,是导线的首选材料
二、导体晶格的规则性对电阻影响很大。晶格排列越整齐、缺陷越少、杂质含量越低,电子就越容易穿过晶格,电阻就越小。反之,大量被反弹的电子造成杂波会削弱电场,增加阻抗。
导体晶格的杂质与缺陷是影响电阻的原因之一
三、导体的形状决定了电阻大小。这一点很容易理解,导体越粗短,横截面通过载流子的数量就更多,电阻更小;越细长,通过的载流子更少,电阻就更大。
四、导体的温度是影响电阻因素之一。当温度上升,晶格内原子振动频率加快、振动幅度变大,电子更容易被阻挡,从而产生更多杂波。反过来,电子越频繁地撞击原子,也会将能量传递给原子,从而使导体的温度上升,这个过程被称为焦耳加热。
电烤箱的加热管利用了焦耳加热原理
总结:电阻是电荷载流子与原子或正离子的碰撞产生的,但碰撞本身并不能被称作电阻;自由电子因与原子频繁的碰撞而减速,这种减速本身也不是电阻。碰撞、焦耳加热以及由碰撞造成的电子相对减速都只是导体电阻作用的表现,而不是实质。
电阻是由于电子因无序碰撞产生各个方向上的电磁场杂波,这种杂波干扰和削弱了电场的传递。杂波削弱电场的传递是电阻的实质。
鸭子划水产生的杂波干扰了对向传递的水波
几乎所有导体都存在电阻,这是由导体的微观结构及电场传递的性质决定的。
超导体电阻接近0,这是因为在极低温度下,某些超导材料拥有规则的晶体结构,同时在这些材料内部形成大量超流体电子对(Cooper对)。这些成对的自由电子是超流体,它们不会与晶格中的原子发生碰撞,也不会被散射,它们始终在电场方向上移动,因此电阻接近零。