• 

  По классическим представлениям ионы кристаллической решётки совершают колебания, незначительно смещаясь относительно положения равновесия. Повышение температуры свидетельствует об увеличении внутренней энергии вещества проводника и, следовательно, о нарастании амплитуды и частоты колебаний ионов. При этом соударения движущихся в электрическом поле носителей заряда с ионами в узлах решетки становятся более вероятными, то есть более частыми, и потери импульса в потоке носителей электрического тока увеличиваются. Очевидно, что чем выше температура, тем ниже проводимость металла. Снижение проводимости означает рост сопротивления проводника. Экспериментально была установлена прямо пропорциональная зависимость сопротивления металла от его температуры в определенном диапазоне температур: R_t = R₀(1+t), где R₀  сопротивление при t = 0⁰C,  температурный коэффициент сопротивления. Сопротивление R, очевидно, нарастает пропорц-но 1-ой степени абсолютной температуры. Обнаружилось, однако, что при интерпретации температурной зависимости сопротивления на основе КТП, удельное сопротивление проводников д-но возрастать пропорционально (поск-ку ввиду известного из кинетич. представлений равенства следовало, что средняя скорость электронов Подобный ход зависимости явно противоречил измерениям. Также невозможным было точно объяснить на основе КТП и свойства теплоёмкости металлов.

• Сверхпроводимость

При температурах значительно ниже обычного диапазона, а именно близких к абсолютному нулю, зависимость сопротивления от температуры имеет характер, отличный от линейной связи R и t⁰. Снижение температуры в проводниках, если следовать эмпирической формуле, ведет к линейному уменьшению сопротивления - к повышению проводимости, однако вблизи абсолютного нуля ход зависимости в опыте качественно меняется (рис.). Этот эффект получил название сверхпроводимости. Впервые явление сверхпроводимости было зарегистрировано в 1911 году голландским физиком Х.Камерлинг-Оннесом, удостоенным за открытие Нобелевской премии. Вблизи отметки нек-рой критической температуры на абсолютной шкале в этом явлении проводимость достигала максимальной величины скачком. Значения критической температуры перехода в сверхпроводящее состояние несколько различаются для различных материалов, но крайне близки к Так, для ртути (первого проводника, приведенного в состояние сверхпроводимости исследователем), эта температура составила всего . В 80-х годах ХХ в. были получены керамические материалы, в к-рых сверхпроводимость проявлялась уже при более высоких температурах (так, напр-р, у сверхпроводимость наблюдается при 40К, у при 100 К, а у при 120 К).

Точная количественная оценка сверхпроводимости оказалась возможной уже с привлечением квантовых представлений о свойствах вещества и исходила из гипотезы о собственном механическом и магнитном моменте (спине), присущем микрочастицам. Квантовые расчёты и соответствующая интерпретация явления были проведены только спустя примерно 50 лет после его регистрации в эксперименте.

Электростатика /Электричество (Физика/ЭФ-09)