რატომ ატარებს გრაფიტის ქაღალდი ელექტროენერგიას?
რადგან გრაფიტი შეიცავს თავისუფლად მოძრავ მუხტებს, ელექტრიფიკაციის შემდეგ მუხტები თავისუფლად მოძრაობენ დენის წარმოსაქმნელად, ამიტომ მას შეუძლია ელექტროენერგიის გატარება. გრაფიტის ელექტროენერგიის გატარების რეალური მიზეზი ის არის, რომ 6 ნახშირბადის ატომი იზიარებს 6 ელექტრონს, რათა შექმნას დიდი ∏66 ბმა 6 ელექტრონით და 6 ცენტრით. გრაფიტის ერთი და იგივე ფენის ნახშირბადის რგოლში, ყველა 6-წევრიანი რგოლი ქმნის ∏-∏ კონიუგირებულ სისტემას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, გრაფიტის ერთი და იგივე ფენის ნახშირბადის რგოლში, ყველა ნახშირბადის ატომი ქმნის უზარმაზარ დიდ ∏ ბმას და ამ დიდ ∏ ბმაში მყოფ ყველა ელექტრონს შეუძლია თავისუფლად იმოძრაოს ფენაში, რაც გრაფიტის ქაღალდს ელექტროენერგიის გატარების საშუალებას აძლევს.
გრაფიტი ლამელარული სტრუქტურაა და ფენებს შორის თავისუფალი ელექტრონები არ არის დაკავშირებული. ელექტრიფიკაციის შემდეგ მათ შეუძლიათ მიმართულებით გადაადგილება. პრაქტიკულად ყველა ნივთიერება ატარებს ელექტროენერგიას, საქმე მხოლოდ წინაღობაშია. გრაფიტის სტრუქტურა განსაზღვრავს, რომ მას ნახშირბადის ელემენტებს შორის ყველაზე მცირე წინაღობა აქვს.
გრაფიტის ქაღალდის გამტარობის პრინციპი:
ნახშირბადი ოთხვალენტიანი ატომია. ერთი მხრივ, ისევე როგორც ლითონის ატომები, გარეთა ელექტრონები ადვილად იკარგება. ნახშირბადს ნაკლები გარეთა ელექტრონი აქვს. ის ძალიან ჰგავს ლითონებს, ამიტომ გარკვეული ელექტროგამტარობა აქვს. შესაბამისად, წარმოიქმნება შესაბამისი თავისუფალი ელექტრონები და ხვრელები. გარე ელექტრონებთან ერთად, რომელთა დაკარგვაც ნახშირბადს შეუძლია, პოტენციური სხვაობის მოქმედებით მოხდება მოძრაობა და ხვრელების შევსება. წარმოიქმნება ელექტრონების ნაკადი. ეს არის ნახევარგამტარების პრინციპი.
გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 14 მარტი