Woher fließen Elektronen, um eine Glühbirne zum Leuchten zu bringen?

Angenommen, wir haben die "grundlegenden" Dinge wie eine Batterie, 2 Drahtstücke und eine Glühbirne. Batterie hat eine Potentialdifferenz. Aber woher fließen Elektronen, um die Glühbirne zum Leuchten zu bringen? vom Kabel oder von der Batterie oder von beidem? auch wenn Elektronen aus der Batterie fließen und durch den Draht (Leiter) gehen, warum passiert dies dann bei Isolatoren nicht? Isolatoren geben keine Elektronen ab, aber warum lassen sie keine Elektronen fließen?

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Jedes Stück des Stromkreises hat die molekulare Struktur, in der die Elektronen entweder an ihre Atomkerne gebunden werden können oder sie haben genug Energie, um sich von ihrem Atom zu lösen und im Bereich der metallischen Bindung zu wandern. Leitende Metalle haben eine niedrige Energieschwelle, die Elektronen benötigen, um sich abzulösen. Eine Kraft, die durch eine Potentialdifferenz verursacht wird, kann ihre kollektive Bewegung lenken, und daher haben wir einen Strom von Elektronen oder einen elektrischen Strom. Nun sind Isolatoren so strukturiert, dass ihre Elektronen eine größere Energie haben müssen, um sich von ihrem eigenen Atom zu lösen, so dass unter Standardbedingungen eine Kraft durch eine Potentialdifferenz nicht in der Lage sein wird, an ihre Atome gebundene Elektronen zu bewegen und daher es fließt kein elektrischer Strom durch das Isolatormaterial.

Viele Elektronen (insbesondere die wenigen, die an der elektrischen Leitung teilnehmen) sind tatsächlich frei. Sie bewegen sich mit Geschwindigkeiten von Null bis ungefähr zur Fermi-Geschwindigkeit. Und das ohne angelegtes elektrisches Feld
Nun, nicht wegen des elektrischen Felds, sondern weil sie sich bereits auf dem Energieniveau des leitenden Bands befinden. Da sie sich also im leitenden Band befinden, können sie durch die elektrische Kraft durch den Leiter bewegt werden.

Elektronen aus dem Material im gesamten Kreislauf fließen. Leiter unterscheiden sich von Isolatoren, da ihre atomare Struktur aus einem „Meer von Elektronen“ um die positiven Kerne besteht. Diese Elektronen können sich in den Leitern und nicht in den Isolatoren frei von Atom zu Atom bewegen. Dies kann vielleicht besser von einem Chemiker erklärt werden, aber ich glaube, dass es eine Eigenschaft ist, die Metalle in der Nähe der „Mitte“ des Periodensystems haben (technisch gesehen habe ich damit wahrscheinlich nicht recht).

Ja, aber dem Metall müssen irgendwann die Elektronen ausgehen ... also wie leuchtet die Glühbirne, wenn die Valenzelektronen der Atome verloren gegangen sind?