تشير الموصلية الكهربائية إلى مدى سهولة تدفق الكهرباء عبر المواد. إنها مثل نهر يتدفق عبر الوادي. تجري بعض الأنهار بسرعة وسهولة، بينما تقطر الأنهار الأخرى ببطء أو قد تتعطل. يتم التعبير عن القياس الذي نستخدمه لقياس مدى جودة تدفق الكهرباء بوحدات سيمنز لكل متر (S/m). إن فهم قدرة المواد المختلفة على توصيل الكهرباء أمر بالغ الأهمية في مجالات مختلفة مثل العلوم والهندسة والتكنولوجيا. تعلمنا هذه المعلومات الميكانيكا الوظيفية للمواد واستجاباتها للظروف المختلفة، والتي يمكن أن تكون مفيدة للغاية محليًا.
يساعد جهاز قياس الموصلية العلماء على تحديد مدى قدرة المادة على التوصيل. وهو جهاز خاص يسحب القليل من الكهرباء عبر المواد التي يتم اختبارها. ويقيس الجهد عبر تلك المادة، على غرار قياس مقدار تدفق شيء ما في النهر. ويقيس الجهاز مقدار الكهرباء التي تمر عبر المادة، ويخبر قراءة الجهاز العلماء بمدى قدرة المادة على توصيل الكهرباء. وهذا يسمح لهم بالتعرف على خصائص المادة وكيفية استخدامها في سياقات مختلفة.
في العلوم، من المهم للغاية أن قطب لقياس الرقم الهيدروجيني إن الاتساق يعني أنه عندما نحصل على نفس الشيء عدة مرات، يجب أن نحصل على نفس الحقنة في كل مرة. ووزنك هو مثال على ذلك؛ فإذا قمت بوزن نفس الشيء عدة مرات، فستحصل على أرقام مماثلة على الميزان. وهذا يعني أن قياساتنا قريبة جدًا من القيمة الحقيقية، ويمكن اعتبارها دقيقة، مثل الحصول على الإجابة الصحيحة في اختبار الرياضيات.
إن التوصيل الكهربائي خاصية مثيرة للاهتمام للغاية لأن كل مادة قد يكون لها قيم مختلفة. تسمح بعض المواد (نسميها موصلات) للكهرباء بالطفو من خلالها وكأنها نهر سريع يتحرك في اتجاه مجرى النهر. لا توصل بعض المواد (مثل البلاستيك) الكهرباء على الإطلاق بشكل جيد (مثل نهر صغير مسدود بأكوام من الصخور). يمكن أن يساعد هذا التباين في التوصيل العلماء في اختيار المواد المناسبة لمهام معينة.
يستخدم العلماء تأثير درجة الحرارة على التوصيل الكهربائي للمواد الصلبة بين المعادن والعوازل لفهم كيفية تصرف المواد الصلبة في مواقف معينة. على سبيل المثال، إذا كانوا ينظرون إلى مادة ستخضع لدرجات حرارة عالية جدًا، فقد يرغبون في تقييم كيفية تعديل توصيلها الكهربائي أثناء تسخينها أو تبريدها. تتيح لهم هذه المعلومات التنبؤ بشكل مستقل بأداء المادة في ظل ظروف العالم الحقيقي - على سبيل المثال، المستخدمة في الأجهزة الإلكترونية أو التقنيات الأخرى.
لدى العلماء عدة خيارات مختلفة لتعزيز التوصيل الكهربائي. يمكن أن تتضمن هذه الطرق إضافة مواد أخرى، مما يغير من طريقة تصرف المادة الأصلية. قد يقومون أيضًا بتسخين المادة إلى درجات حرارة معينة لمعرفة ما إذا كان ذلك يساعدها في توصيل الكهرباء بشكل أكثر فعالية. الطريقة الثانية هي استخدام الليزر لتغيير بنية المادة على المستوى المجهري. يدرس هذا البحث طرقًا مختلفة يمكن من خلالها للعلماء الاستمرار في تحسين التوصيل الكهربائي بطرق جديدة.
وحتى في المجال الطبي، هناك حاجة إلى هذه الأنواع من المواد التي تسهل انتقال الكهرباء بكفاءة. وتستخدم بعض الأجهزة الطبية، مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب وأجهزة إزالة الرجفان، إشارات كهربائية للتحكم في القلب. وإذا لم تحتوي هذه الأجهزة على المواد المناسبة، ذات التوصيل الكافي، فقد لا تعمل بشكل صحيح، وهذا يمكن أن يعرض المرضى للخطر،" كما كتب الحساب في بيان.
جميع الحقوق محفوظة لشركة Shanghai Labtech Co.,Ltd.