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110年
電腦常識、機械常識、電機常識
第 35 題
大部分金屬皆為良導體，其原因是金屬內有可以自由移動的甚麼東西？
- A 離子
- B 電洞
- C 電子
- D 電洞及電子
思路引導 VIP
如果我們把金屬內部的原子結構想像成一排排固定不動的樹木，而有一種極其微小、帶負電荷的微粒像風一樣可以在樹木之間自由穿梭並傳遞能量。你認為在原子的組成成分中，哪一種微粒位於最外層、最容易脫離束縛並在外部電場的作用下產生流動呢？
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恭喜你精準地判斷出正確答案！這顯示你對物質導電的基礎物理概念掌握得非常扎實。
金屬導電的微觀機制
在原子結構中，金屬原子的最外層電子（價電子）受原子核的束縛力較弱，因此這些電子可以脫離個別原子的束縛，在整個金屬晶格之間自由穿梭。當我們在金屬兩端施加電壓時，這些自由電子（Free Electrons）就會產生定向移動，進而形成電流。這種如同「電子海」般的特性，正是金屬具備優良導電與導熱能力的關鍵原因。
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