导体中的自由电子并非可以随意自由移动,而是局限于特定的轨道或轨道面上活动,这些轨道通常呈现弯曲状态。因此,当电子在电场作用下移动时,它们需要频繁改变方向,这会导致部分动能通过电磁力传递给原子核,使得原子核振动加剧并导致温度升高,最终将一部分电能转化为热能。
那么,电阻受哪些因素影响呢?我认为主要有以下三个方面: 1、电子轨道的弯曲程度,轨道越弯曲,电阻越大。(温度上升会使轨道变窄且不稳定,进而增加电阻) 2、原子核的大小,原子核越小,越容易受到电子电磁力的影响,因此吸收电子动能的能力越强,电阻也越大。 3、原子核间的相互约束力,原子核受到周围其他原子核的约束力越大,就越难振动,从而电阻越小。
要实现超导体,关键在于使自由电子的轨道变得平直,并且增强原子核之间的相互约束力。这样,电子可以在不受阻碍的情况下自由移动,从而消除电阻。