چرا گرمایش مقاومت را افزایش می دهد؟

گرمایش می تواند مقاومت یک هادی، معمولاً یک ریسمان فولادی یا یک نیمه هادی را به دلیل مکانیسم های متعدد بدن افزایش دهد. در اینجا دلیل آن است:
افزایش ارتعاشات اتمی: با افزایش دمای یک رسانا، اتم های داخل پارچه به شدت لرزش می کنند. این ارتعاشات حرکت را با رانش الکترون ها مختل می کند و باعث می شود که آنها اغلب با یون های شبکه برخورد کنند و در نتیجه مقاومت را افزایش دهند. این ضربه به طور خاص در فلزات قابل توجه است، جایی که منبع شماره یک مقاومت، پراکندگی الکترون-اتم است.
تغییر در مسیر آزاد میانگین الکترون: مسیر سست پیشنهادی، مسافت مشترکی است که یک الکترون در میان برخوردها طی می کند. در دماهای بهتر، ارتعاشات اتمی گسترش یافته این مسیر را کوتاه می کند، که منجر به برخوردهای معمولی و در نتیجه مقاومت بیشتر می شود.
تغییر در خواص مواد: برخی از مواد در دماهای بهبودیافته دچار تنظیمات بخش یا تغییر شکل کریستالی خود می شوند که می تواند بر رسانایی الکتریکی آنها و به همین دلیل مقاومت در برابر بوم تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، فلزات مثبت به دلیل تنظیم شکل باند دیجیتالی، می توانند در هنگام گرم شدن، رسانایی بسیار کمتری داشته باشند.
انبساط حرارتی: در هادی ها محصول موادی هستند که به طور قابل توجهی در حین گرم شدن بزرگتر می شوند، رشد بدن می تواند منجر به یک متناوب در داخل هندسه هادی شود که شامل یک بوم در مجاورت مقطع یا مدت زمان کمتر است. در حالی که تاثیر مستقیم رشد حرارتی بر مقاومت پیچیده است و ممکن است به هندسه خاص بستگی داشته باشد، برای مثال در سیم‌ها، بوم در مجاورت مقطعی به سختی می‌تواند مقاومت را به دلیل انجام اضافی مسیرها کاهش دهد، در حالی که مدت زمان کمتر می‌تواند کمتر شود. مقاومت. با این حال، این پیامدهای هندسی عموماً ثانویه به ارتعاشات اتمی گسترده و پراکندگی الکترون هستند.
رفتار نیمه هادی ها: در نیمه هادی ها، گرمایش واقعاً می تواند طیف گسترده ای از الکترون های سست را که برای رسانایی وجود دارد، به دلیل شکستن پیوندهای کووالانسی از طریق انرژی گرمایی افزایش دهد. با این حال، این برای شروع با ضربه ضد شهودی از طریق بوم همزمان در داخل طیف گسترده ای از جفت های الکترون-توخالی جبران می شود، که علاوه بر این به مقاومت کمک می کند. بنابراین، همزمان با رسانایی مطلق یک نیمه رسانا همچنین می‌تواند با دما نیز افزایش یابد، مقاومت آن به دلیل نسبت ولتاژ به امروز افزایش می‌یابد، با این وجود به دلیل این واقعیت است که بوم در عصر حاضر از طریق راه‌هایی پیشی می‌گیرد. معنی رونق در افت ولتاژ به دلیل رویدادهای پراکندگی اضافی.
به طور خلاصه، علت اصلی رونق مقاومت در برابر دما در حداکثر رساناها، ارتعاشات اتمی تشدید شده است که مانع حرکت با رانش الکترون ها، اصلی تا برخوردهای بسیار رایج و پر جنب و جوش می شود.