3.3 הולכה חשמלית במתכות

3 . 3 הולכה חשמלית במתכות במתכות , כפי שכבר הזכרנו , ההולכה החשמלית היא באמצעות האלקטרונים החופשיים . בהיעדר שדה חשמלי , האלקטרונים הללו נתונים בתנועה אקראית מתמדת . תנועה זו מתקיימת גם בנוכחות שדה , אלא שאז האלקטרונים , בנוסף לכך , גם נסחפים לאיטם בכיוון הפוך לכיוון השדה . ממשוואה ( 3 . 4 ) נובע כי כאשר הזרם קבוע , מהירות הסחיפה קבועה . אולם השדה מפעיל על כל אלקטרון כוח , שהיה צריך לגרום לתאוצה ולגידול מתמיד במהירות הסחיפה : V 1 H הסתירה לכאורה הזו אפשר להסביר בעזרת המודל הפשוט הבא . אמנם מהירותו של האלקטרון הולכת וגדלה בהשפעת השדה , אולם מפעם לפעם הוא מתנגש ביון חיובי ומעביר לו חלק מהאנרגיה הקינטית שלו . לאחר ההתנגשות , כיוון התנועה של האלקטרון הוא אקראי לחלוטין . הוא מתחיל שוב לצבור מהירות בכיוון הפוך לכיוון השדה , עד להתנגשות הבאה , וחוזר חלילה . אם נסמן rn את הזמן הממוצע בין שתי התנגשויות עוקבות , מהירות הסחיפה הממוצעת תקיים ( ראה הערה בהמשך : ( אולם v = J / ne ( משוואה ( 3 . 4 ולכן : J _ eEx = ne m { e ^ nrj לפי משוואה E - pJ ( 2 . 4 ) ולכן נקבל : משוואה זו קושרת בין גודל מקרוסקו...  To the book