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1、第第1章电子流动的基础章电子流动的基础 1.1原子的构造原子的构造 1.2导体和绝缘体导体和绝缘体 1.1原子的构造原子的构造 自然界的物质都是由原子组成的。原子的大小为一亿分之一自然界的物质都是由原子组成的。原子的大小为一亿分之一厘米，假如将直径为厘米，假如将直径为1 cm的球和原子相比较，相当于地球和直径的球和原子相比较，相当于地球和直径为为10 cm的球的比率。在原子的中心有原子核，电子围绕着原子核的球的比率。在原子的中心有原子核，电子围绕着原子核旋转，它很像行星绕太阳轨道运行，原子的基本构造如旋转，它很像行星绕太阳轨道运行，原子的基本构造如图图1一一1所所示。构成原子核的两种粒子示。构
2、成原子核的两种粒子中子和质子紧紧地结合在一起，电中子和质子紧紧地结合在一起，电子在它们的轨道上以固定的距离环绕原子核自由运行。原子核中子在它们的轨道上以固定的距离环绕原子核自由运行。原子核中带正电的质子和带负电的电子之间的吸引力造成电子绕原子核轨带正电的质子和带负电的电子之间的吸引力造成电子绕原子核轨道运行。围绕原子核所有带负电的电子，如果它们接近别的电子道运行。围绕原子核所有带负电的电子，如果它们接近别的电子时则互相排斥。电子力图彼此保持一定距离，同时不离开它们的时则互相排斥。电子力图彼此保持一定距离，同时不离开它们的轨道。轨道。下一页返回1.1原子的构造原子的构造 在原子中，电子的数目和质
3、子的数目力图相等。要保持平衡，在原子中，电子的数目和质子的数目力图相等。要保持平衡，原子将借助邻近的原子丢失电子或吸引电子。电子环绕原子核的原子将借助邻近的原子丢失电子或吸引电子。电子环绕原子核的轨道一般有许多层，并且每层电子的数目是一定的。例如铜原子轨道一般有许多层，并且每层电子的数目是一定的。例如铜原子和镍原子的基本构造，如和镍原子的基本构造，如图图1-2所示。研究电的规律，只牵涉到原所示。研究电的规律，只牵涉到原子价层的电子。子价层的电子。原子是化学元素的最小成分，它仍有该元素的所有特性。原原子是化学元素的最小成分，它仍有该元素的所有特性。原子核含有带正电荷的质子和不带电荷的中子。同种电
4、荷相排斥，子核含有带正电荷的质子和不带电荷的中子。同种电荷相排斥，异种电荷相吸引。质子和电子数目相等的原子，称为平衡的或中异种电荷相吸引。质子和电子数目相等的原子，称为平衡的或中性的，如性的，如图图1一一3所示所示上一页返回1.2导体和绝缘体导体和绝缘体 原子失去电子或得到电子的难易程度，取决于为达到平衡状原子失去电子或得到电子的难易程度，取决于为达到平衡状态，原子价环所需的电子数目。如果物质容易失去电子，它便是态，原子价环所需的电子数目。如果物质容易失去电子，它便是良好的导电体良好的导电体;如果物质不容易失去电子，它便是良好的绝缘体如果物质不容易失去电子，它便是良好的绝缘体 导体和绝缘体的原子价环电子靠原子核维系在一起的松紧程导体和绝缘体的原子价环电子靠原子核维系在一起的松紧程度是不同的。导体的原子，原子核对最外层电子的维系是松散的度是不同的。导体的原子，原子核对最外层电子的维系是松散的;绝缘体的原子，其电子被紧密地维系在一起。绝缘体的原子，其电子被紧密地维系在一起。返回图图1一一1原子的基本构造原子的基本构造返回图图1一一2原子的基本构造原子的基本构造返回图图1一一3质子和电子数目相等的质子和电子数目相等的原子呈中性原子呈中性返回