உள்ளடக்கத்துக்குச் செல்

பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 7.pdf/138

விக்கிமூலம் இலிருந்து
இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

118 கடத்துதல்‌ (மின்‌)

118 கடத்துதல் (மின்) கூறு எடை கரைபொருளைக் கொண்ட கரைசலின் பருமன் ஆகியவற்றின் பெருக்கற் பலனாகும். அயனிக் கடத்துகை என்பது மின்பகு கரைசலின் முடிவிலா நீர்த்தலில் (infinite dilution) அதன் மொத்தச் சமானக் கடத்துகையை அளிக்கும் தனித் தனி வகை அயனிகளின் கடத்துகை ஆகும். அதாவது, மொத்தச்சமானக் கடத்துகை கடத்துதல் (மின்) = எ எதிர்மின் அயனிகளின் கடத் துகை + நேர் மின் அயனிகளின் கடத்துகை -ரா. நாகராஜன் மின்னூட்டம் பெயர்ச்சி அடைதல் மின்கடத்துதல் {electric conduction) எனப்படும். இம்மின்கடத்துதல் பல்வேறு முறைகளில் நடைபெறுகின்றது. உலோகங் களில் மின்னூட்டம் கட்டற்ற எலெக்ட்ரான்களால் சுமந்து செல்லப்படுகின்றது. இவ்வெலெக்ட்ரான்கள் எந்த ஒரு குறிப்பிட்ட அணுக்களிலும் கட்டுண்டு காணப்படுவதில்லை. மேலும் இவை உலோகத்தில் அங்குமிங்கும் நிலையாக இல்லாமல் அலைந்து கொண்டிருக்கின்றன. பொதுவான மின்கடத்துதிறன் (electric conductivity) பிற தனிமங்களைவிட உலோ கங்களில் பெரும மதிப்புடையதாக இருக்கிறது. மிகக் குறைந்த வெப்பநிலையில் சில உலோகங்கள் மீ கடத்திகளாக (super conductors) மாற்றமடைகின் றன. மீ கடத்திகளில் கடத்துதிறன் ஈறிலா மதிப் புடையதாக இருக்கும். மீ கடத்திகளில் கட்டற்ற எலெக்ட்ரான்கள் எவ்விதத் தடையுமின்றிப் படிக அணிக்கோவை ஊடே செல்கின்றன. எனவே அதன் கடத்துதிறன் ஈறிலா மதிப்புடையதாகிறது. ஜெர்மேனியம், சிலிக்கான் போன்ற குறைகடத்தி களில் குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையில் அமைந்த எலெக்ட்ரான்களும், நேர் மின்னூட்டம் போன்று செயல்படும் துளைகளுமே மின்னூட்டத்தைத் தாங் கிச் செல்கின்றன. குறைகடத்திகளின் கடத்துதிறன். உலோகங்களின் கடத்துதிறனை விட மிகச் சிறிய மதிப்பையே பெற்றுள்ளது. ஆனால் உலோகங்களைப் போல் அல்லாது குறைகடத்திகளின் வெப்பநிலையை உயர்த்தினால் கடத்துதிறனும் உயர்கிறது. அயனிப்படிகத்தின் நீரியல் கரைசல்கள் (aqueous solution) மின்சாரத்தைக் கடத்தும் திறன் வாய்ந் தலை. கரைசலில் உள்ள நேர், எதிர் அயனிகள் மின்சாரத்தைக் கடத்துகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக. சோடியம் குளோரைடு கரைசலில் சோடியம் (Nat) குளோரின் அயனிகள் (CI-) காணப்படுகின்றன. இவ்வயனிகளே சோடியம் குளோரைடு கரைசல் வழி யாக மின்சாரம் பாயக் காரணமாகின்றன. திண்ம அயனிப் படிகங்களும் நல்ல மின்கடத்திகளாகும். இவ்வகைப் படிகங்கள் குறிப்பிடத்தக்க அளவு அணிக் கோவை வெற்றிடங்களைக் கொண்டுள்ளன. எனவே படிகத்திற்கு மின்புலம் கொடுக்கப்படும்போது சில அயனிகள் மின்னூட்டத்தைக் கடத்துகின்றன. வலிமையான மின்புலம் வளிம மூலக்கூறுகளை அயனிகளாக்குகின்றன. எனவே வளிமத்தின் வழி மின்னோட்டம் பாய்கிறது. வளிமத்திலுள்ள அயனி கள் மின்னூட்டங்களைத் தாங்கிச் செல்கின்றன. அயனிகளின் செறிவு குறிப்பிட்ட செறிவு குறிப்பிட்ட பெருமதிப்பை அடைந்தவுடன் மின்பொறி ஏற்படலாம். மின்னோட்டம் வெற்றிடத்தின் வழியாகவும் பாயும் தன்மையுடையது. சான்றாக வெற்றிடக் குழாயைக் கொள்ளலாம். இதில் மின்னூட்டத் தாங்கிகளாக மின்னிழையில் இருந்து உமிழப்படும் எலெக்ட்ரான்கள் செயல்படுகின்றன. சாதாரண வெப்பநிலையில் மின்னிழையினால் உமிழப்படும் எலெக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை குறைவாக இருப்ப தால் மின்னோட்டத்தின் அடர்த்தியும் குறைவாக இருக்கிறது. எனவே மின்கடத்து திறனும் சிறும மாகவே உள்ளது. முதலிய மின்கடத்து திறன் உலோகங்கள் கடத்திகளின் இயல்புகளையும், பண்புகளையும் கண்டறியப் பயன்படுகிறது. மின்கடத்துதிறன் மின் தடை எண்ணின் (electrical resistivity) நேர்மாறு மதிப்பிற்குச் சமமாகும். கடத்துதல் (வெப்பம்) ஜா.சுதாகர் ஒரு தனிமத்தின் வெப்ப ஆற்றலைப் பெருமமாக்கும் போது அத்தனிமத்திலுள்ள மூலக்கூறுகளின் இயக்க ஆற்றலும் பெருமமடைகின்றது. வெப்ப ஆற்ற லானது ஒரு பொருளின் வெப்பமிகு பகுதியிலிருந்து வெப்பநிலை குறைவான பகுதிக்குக் கடத்தப்படு கிறது. வெப்பமிகு பகுதியிலுள்ள மூலக்கூறுகள் பெரும ஆற்றலுடன் அதிர்வடைகின்றன. இம்மூலக் கூறுகள் வெப்பநிலை குறைவான பகுதியிலுள்ள மூலக்கூறுகளுடன் மோதுவதால் குறிப்பிட்ட அளவு ஆற்றலை, வெப்பநிலை குறைவான மூலக்கூறுகளுக்கு அளிக்கின்றன, இம் மூலக்கூறுகள் ஆற்றலைப் பெற்றுக் கொண்டமையால் அப்பகுதியில் வெப்ப நிலை சற்று உயர்கிறது. இம்மூலக்கூறுகள் வெப்ப நிலை குறைவான மூலக்கூறுகளுடன் மோதுவதால்