31-mavzu. Butun zanjir uchun om qonuni. Tok manbayining foydali ish koeffitsiyenti

35-mavzu. METALL O‘TKAZGICHLAR QARSHILIGINING TEMPERATURAGA BOG‘LIQLIGI
Reja; 1. Metall o‘tkazgichlarning qarshiligi temperatura o‘zgarishiga qanday bog‘liq? 2. Metall o’tkazgichlarning termik koeffisienti 3. O’ta o’tkazuvchanlik
Metall o‘tkazgichlarning qarshiligi temperatura o‘zgarishiga qanday bog‘liq?Buni mulohaza qilib ko‘raylik. Bir tomondan temperaturaning ortishi erkin elektronlar tezligining va to‘qnashishlar sonining ortishiga olib keladi. Bundan tashqari, kristall panjara tugunlaridagi ionlarning tebranish amplitudasi va uning harakatlanayotgan elektronlar bilan to‘qnashuvlari soni ortadi. Natijada zaryadlangan zarralarning tartibli harakat tezligi kamayadi, bu esa tok kuchining kamayishiga olib keladi.Ikkinchi tomondan, temperatura ortganda birlik hajmdagi erkin elektronlar soni ortadi. Masalan, elektrolit eritmalarda ionlar soni ortadi.Qaysi faktor ko‘proq rol o‘ynasa, temperaturaning ortishi o‘tkazgich qarshiligining ortishiga yoki kamayishiga olib kelishi mumkin.Mazkur mulohazalarning to‘g‘riligini tekshirish uchun quyidagi tajriba o‘tkazilgan. Elektr lampochkasiga ketma-ket holda spiral shaklida bukilgan temir sim ulangan .Dastlab, lampochka ravshan yonib turadi. Spiral qizdirilsa, lampochka ravshanligi kamayadi. Agar ularga ketma-ket ampermetr ulansa, o‘tuvchi tok kuchining kamayganligini ko‘rs at adi. Bu tajriba spiral qizdirilg andauning qarshiligi ortishini ko‘rsatadi. Shunday tajribani boshqa metallar yoki metall qotish malari bilan o‘tkazib ko‘rish mumkin.Demak, metall o‘tkazgichlar qizdirilganda ularning qarshiligi ortar ekan.

Agar 0^oC da oⸯtkazgich qarshiligi R₀, t temperaturada R bo’lsa ular orasidagi bog’lanish

R=R₀(1+αΔt) bo’ladi
Bu erda α-qarshilikning temperatura koeffisienti deyiladi.

Temperatura pasayishi bilan simob qarshiligi pasayib boradi va 4,15 K (suyuq geliyning qaynash temperaturasidan birmuncha past temperatura)da keskin kamayib nolga tushib qoladi (9.4-rasm). 1911-yil 28-aprelda Kamerling-Onnes o‘z natijalarini e’lon qiladi. Bu ixtironi u o‘ta o‘tkazuvchanlik deb ataydi qiladi. Bu kutilmagan effekt bo‘lib, o‘sha davrdagi nazariyalar bilan tushuntirib bo‘lmadi. 1912-yilda qo‘rg‘oshin va qalayda o‘ta o‘tkazuvchanlik hodisasi kuzatiladi. Keyingi izlanishlarda bunday holat ko‘pgina metallar va qotishmalarda 25 K dan past temperaturalarda kuzatiladi. 1957-yilda o‘ta o‘tkazuvchanlik hodisasi Kuper va Bogolyubovlar tomonidan nazariy asoslandi. 1957-yilda Kollinz tomonidan o‘tkazilgan tajribada tok manbayi bo‘lmagan berk zanjirda tok 2,5 yil mobaynida to‘xtovsiz oqib turgan. 1986-yilda metallokeramika materiallarida yuqori temperaturali (100 K) o‘ta
o‘tkazuvchanlik jarayoni kuzatilgan