Твердое тело

Металлический кремний (Si) – 10³ – 10^-5 10^-10 Ом^-1см^-1,

CdS – 10³ – 10^-12 Ом^-1см^-1

Последний примет показывает, что при переходе от одной группы веществ к другой, значения электропроводности могут перекрываться, поэтому классификация твердых тел по электропроводности не является однозначной (Рис.1)

Различие между металлами с одной и диэлектриками, а также полупроводниками с другой стороны проявляется достаточно четко в ходе температурных зависимостей электропроводности. Для полупроводников и диэлектриков в интервале температур описывается экспоненциальной зависимостью

, k_b=1,38×10^-23 Дж×K^-1

Для металлов электропроводность имеет вид

, s_0­,s₀₁, T₀ = const

При термодинамических температурах близких к абсолютному 0, электропроводность многих металлов перестает меняться и имеет некоторое конечное значение. У некоторых металлов возникает сверхпроводящее состояние.

Для диэлектриков и полупроводников характерно, что при T®0, s ®0. Почему в некоторых твердых телах при низких термодинамических температурах возникает сверхпроводимость? Отсутствие ответа на вопрос связано с чрезмерными упрощениями, которые положены в основу модели свободных электронов. Основными из них являются:

1) Приближение свободных электронов, состоящее в том, что не учитывается влияние положительно заряженных ионов на движение электронов в промежутках между столкновениями.

2) Приближение независимых электронов, предполагающее, что отсутствует взаимодействие электронов между собой.