導體(conductors)和絕緣體(insulators)的區別

不是每個原子生來都是平等的。原子結構因原子而異。有些原子不能把它們的外層電子連在一起。它們被稱為自由電子，因為它們可以自由地在原子間遊蕩。這些電子將電能從一個粒子傳遞到另一個粒子，從而以電的形式傳遞能量。導體是一種預期電荷自由流動的物質。相反，絕緣體是電阻的，這意味著它對電子流的影響正好相反。電子在原子內緊密結合在一起，從而限制了電荷的自由流動。讓我們詳細研究一下兩者的區別。...

What are Conductors?

導體是一種物質，它能使自由電子很容易地流過導體，從而在電子從一個原子自由移動到另一個原子時，以電的形式傳遞能量。簡單地說，導體允許電子在一個或多個方向上自由地從一個粒子漫遊到另一個粒子。如果你把一個帶電的電子送入導體，它會撞擊一個自由電子，最終擊落它，直到擊落其他自由電子。這會引發一種連鎖反應，透過物質產生電荷。由於這些物質的原子結構使自由電子可以很容易地從一個粒子自由地移動到另一個粒子，因此它們可以很容易地透過電子。

大多數金屬如銅、鋁、鐵、金和銀都是電的良導體，因為電子可以自由地從一個原子移動到另一個原子。例如，銅是良導體，因為它很容易預測電子的自由流動。另一方面，鋁也是良導體，但不如銅。它是非常輕，所以主要用於配電電纜。讓我們以燈泡為例。當你開啟電燈時，電荷透過電線使燈泡發光。只是原子間的電子流動。

金屬是最常見的導電體。其他導體包括半導體、電解質、等離子體，以及導電聚合物和石墨等非金屬導體。銀是比銅更好的導體，但由於成本較高，在大多數情況下不實用。然而，它被用於衛星等專用和敏感裝置。甚至與鹽等雜質混合的水也可視為導體。

什麼是絕緣體(insulators)？

另一方面，絕緣體是對電子流有完全相反影響的物質。這些物質阻礙了電子的自由流動，從而抑制了電流的流動。絕緣體中的原子緊緊地抓住它們的電子，從而限制了電子從一個原子流向另一個原子。由於電子束縛得很緊，它們不能自由地遊蕩。簡單地說，阻止電流流動的物質就是絕緣體。這種材料的導電率很低，電流幾乎可以忽略不計，因此通常用來保護我們免受電的危險影響。

一些常見的絕緣體有玻璃、塑膠、陶瓷、紙張、橡膠等。電子電路中的電流不是靜態的，有時電壓會很高，這使它有點脆弱。有時電壓高到足以使電流流過甚至不被認為是良導體的材料。這會引起電擊，因為人體也是電的良導體。因此，電線上塗了一層橡膠，橡膠起到了絕緣體的作用，從而保護我們免受內部導體的傷害。拿任何一根電線，你都可以看到絕緣體，如果你看到導體，是時候更換了。

導體和絕緣體之間的差異

導體預期電流的自由流動，因為電子很容易從一個原子自由地遊蕩到另一個原子。另一方面，絕緣體反對電流，因為它們不允許電子從一個粒子自由流動到另一個粒子。
導體可以很容易地以電或熱的形式傳遞能量。然而，絕緣體不能很容易地傳遞電能，所以它們不能抵抗電。
導體可以很容易地使電流透過它們，因為它們的原子結構中存在自由電子，而絕緣體則不能使電流透過它們。
導體是原子沒有緊密結合的電子的物質，因此它們可以自由地在一個或多個方向上漫遊。然而，在絕緣體的情況下，電子被緊緊地束縛在原子內，從而限制了電子在標稱電壓範圍內的運動。
導體通常電阻很低，但不是零電阻，除非它們是超級導體。絕緣體具有很高的抗電性。
導體導電而絕緣體絕緣。例如，電線中的金屬線是導體，而護套或保護罩是絕緣體。
碰帶電的導體可能會害死你。另一方面，如果你碰一個帶電的絕緣體，它甚至不會受傷一點，因為它抵抗電流。

導體與絕緣體：對比圖

導體	絕緣體
導體是允許電子從一個原子自由流動到另一個原子的材料。	絕緣體不允許自由電子從一個原子到另一個原子。
導體導電是因為其中有自由電子。	絕緣體使電絕緣是因為原子中存在緊密結合的電子。
這些材料能使電透過它們。	絕緣材料不能使電流透過。
原子不能緊緊抓住它們的電子。	原子有緊密結合的電子，因此不能很好地傳遞電能。
良導體材料通常具有高導電性。	好的絕緣材料通常導電率低。
大多數金屬是良導體，如銅、鋁、銀、鐵等。	常用的絕緣子有橡膠、玻璃、陶瓷、塑膠、瀝青、純水等。

總結 - 在導體上(on conductors) vs. 絕緣體(insulators)

導體和絕緣體在性質和功能上實際上是相反的。兩者之間最常見的區別是，雖然導體允許電子從一個原子自由流動到另一個原子，但絕緣體限制了電子的自由流動。導體允許電能透過它們，而絕緣體不允許電能透過它們。導體具有高導電性，而絕緣體具有低導電性。

發表於 2021-06-25 04:07
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分類：科技

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