Komponen sehari-hari mana yang melibatkan aliran muatan yang bukan elektron?

Saya suka penjelasan ini mengapa tidak ada yang salah dengan arus konvensional yang berlawanan dengan arus elektron . Ini menyebutkan baterai dan lampu neon sebagai dua kasus di mana arus bukanlah aliran elektron. (Serta aliran ion pada manusia dan aliran proton dalam es air, meskipun itu bukan komponen listrik.) Apa komponen listrik lain yang melibatkan aliran muatan yang bukan elektron? Apakah ini terjadi pada elektrolit kapasitor elektrolit?

Dari teori elektron topik kita tahu bahwa logam memancarkan elektron dengan mudah dan semi-konduktor dan elektrolit memancarkannya dengan susah payah. Elektron dalam elektrolit sebenarnya tidak bebas tetapi terikat dalam ion . http://www.electronics-tutorials.com/basics/polarization-capacitor.htm

Apakah lubang di semikonduktor benar-benar diperhitungkan, karena itu bukan partikel fisik?

Sekarang, ini memang membingungkan ketika Anda sampai pada teori semikonduktor, dan saya mengerti masalah Anda. Saya dapat menyebutkan satu kasus yang sangat penting. Ketika bekerja dengan pompa pengisian di dalam tubuh manusia . Banyak tempat dalam biologi aliran muatan positif. Ketika mengambil kelas pemodelan biomedis untuk EE kita sering memiliki aliran muatan positif.

Kita bisa menjadi lebih gila, bagaimana jika Anda menderita kanker? Ada banyak pilihan, terkadang Anda memilih radiasi. Ada radiasi foton, bagaimana dengan radiasi proton ? Jumlah proton yang mereka kirim diukur dalam Ampere. Mengapa? Partikel bermuatan positif per detik (nikmati permainan kata-kata).

Bagian penting di sini partikel Anda membuat masalah. Jika elektron bermuatan positif masalah ini akan disapu oleh kebanyakan orang. Fakta bahwa mereka ditagih secara negatif membuat orang berpikir tentang apa arti sebenarnya.

Jika Anda benar-benar memahami fisika, itu hanyalah konvensi tanda dan merupakan masalah yang tidak penting. Jika Anda ingin menetapkan mereka dengan muatan positif, harap lakukan itu, konsistenlah secara internal dan jangan mempublikasikan apa pun dan tidak ada yang akan lebih bijak.

Yang paling penting adalah bahwa jika elektron bermuatan positif kita tidak akan memiliki nama yang sama besar untuk positron . Saya pribadi tidak akan hidup di dunia kalau negatron adalah sebuah partikel.

Neuron ! @Kortuk menyentuh ini dengan menyebutkan pompa pengisian biologis. Muatan ditransfer dalam semburan yang disebut potensial aksi , dibuat oleh reaksi kimia lokal yang meningkatkan konsentrasi ion (Na ⁺ ) dan bergerak di sepanjang neuron (ok, itu sedikit lebih rumit dari itu, tapi saya pikir kita semua mendapatkan ide).

Elektroplating ! Kami penggemar elektronik tahu banyak tentang ini karena pelapisan PCB (nikel, emas, campuran, dll.), Tetapi digunakan di semua lapisan industri dan seni: galvanisasi, pelapisan emas, dan pengendapan logam lainnya dilakukan untuk waterproofing, perlindungan karat , faktor-mewah, pewarnaan, anodisasi, konduktivitas, sebagai langkah perantara sebelum pengendapan material lainnya seperti polimer, dan perubahan reaktivitas kimia (selain perlindungan karat). Sekali lagi, ini adalah pergerakan ion. Ada juga banyak elektron yang terlibat.

Aliran arus akibat transfer ion dalam perpipaan : misalnya, di pipa air minum kota kami terdapat konsentrasi ion (klorin, fluorida , dll.). Karena mengalir melalui pipa itu adalah listrik, pergerakan muatan, dan sering menimbulkan masalah bagi sensor magnetik yang sensitif.

Foton membuat perbedaan muatan . Dari sinar radio ke sinar gamma, kami menggunakan seluruh spektrum elektromagnetik dengan mengubah energi listrik menjadi foton, kemudian kembali menjadi listrik * pada antena penerima. Foton membangkitkan elektron valensi (diserap) dengan energi yang cukup untuk mengenai pita konduksi menciptakan pasangan lubang elektron. Ada mekanisme lain, tetapi saya akan mengacaukannya jika saya mencoba menjelaskannya.

Banyak doohickeys dan thingamabobs memiliki muatan non-netral, dan pergerakannya relatif terhadap objek bermuatan berbeda menciptakan medan elektromagnetik. Deskripsi grup yang disalurkan tentang efek ini adalah listrik. Elektron ada di mana-mana dan benar-benar ringan - mereka mudah - sehingga kita sering disalahgunakan untuk melakukan pekerjaan listrik yang kasar.

* ^{Ada pekerjaan yang sedang dilakukan untuk membuat sirkuit berbasis fotonik sepenuhnya, tapi saya benar-benar bukan orang yang tepat untuk memperkenalkannya.}

Ya, saya juga suka cara William Beaty menjelaskan, "Di mana" listrik "benar-benar mengalir?" dan perbedaan antara aliran partikel bermuatan (hampir selalu sangat lambat) dan aliran energi listrik (hampir selalu sangat cepat).

(Sayangnya, ini bukan jawaban untuk pertanyaan Anda, tetapi jawaban untuk beberapa tanggapan terhadapnya).

Satu-satunya cara Anda bisa mendapatkan muatan positif untuk bergerak (alih-alih tidak ada muatan negatif, jika kita akan membedakannya) adalah melalui pengangkutan inti atom.

Ya, itulah tepatnya muatan positif bergerak. Dalam konduktor proton seperti es, Anda dapat menganggap muatan positif bergerak sebagai inti hidrogen.

"Dalam struktur padat atau kristal, aliran muatan positif akan sangat lambat, dan mungkin merusak"

Iya. Selain itu, aliran elektron juga lambat, dan seringkali merusak. Partikel bermuatan yang bergerak melalui padatan biasanya sangat kecil - elektron dalam logam, proton dalam konduktor proton.

Di sisi lain, partikel bermuatan cukup besar - baik positif dan negatif - mengalir melalui elektrolit baterai (cair) dan selama debit cahaya listrik (gas).

lampu neon

Beberapa orang mengklaim bahwa arus dalam lampu neon memang merupakan aliran elektron .

Ya, selama sepersekian detik ketika pertama kali menerapkan daya ke tabung "dingin", elektron adalah satu-satunya partikel bermuatan yang tersedia.

Ketika pertama kali memulai tabung "dingin", katoda (karena merupakan logam) memiliki banyak elektron "bebas" yang dapat bergerak, namun tabung tersebut memiliki resistansi yang sangat tinggi.

Kemudian, setelah menyalakan "busur" listrik ( pelepasan cahaya listrik ), selama operasi normal lampu neon atau lampu neon, ada banyak ion bermuatan yang tersedia. Karena tabung memiliki resistansi yang jauh lebih rendah pada waktu itu, (a) tabung fluoresen memerlukan pemberat, dan (b) kita dituntun untuk menyimpulkan bahwa sebagian besar arus melibatkan ion yang terisi daripada elektron.

Ketika lampu fluorescent "beroperasi dari DC, sakelar awal sering diatur untuk membalik polaritas pasokan ke lampu setiap kali dimulai; jika tidak, merkuri menumpuk di salah satu ujung tabung." - Wikipedia

Ini adalah bukti bahwa ion merkuri yang terisi secara fisik bergerak dalam lampu neon.

Dalam plasma (digunakan dalam berbagai proses teknologi untuk menyimpan film tipis dan etsa) baik elektron dan ion melakukan konduksi. Senjata ion seperti namanya menggunakan ion yang dipercepat dalam ruang hampa menggunakan medan listrik yang sangat string (dengan cara yang mirip dengan cara tabung sinar katoda bekerja) untuk mengetsa material atau menanamkan ion pada skala yang sangat kecil (skala nano ke mikrometer) .

Lubang di semikonduktor hanyalah elektron. Hanya saja ada begitu banyak elektron tidak bergerak dalam semikonduktor p-doped sehingga lubangnya menonjol dan mari kita lakukan teorinya. Pada kenyataannya elektron (meninggalkan lubang kosong di belakangnya) masih merupakan bagian yang bergerak.

Bergantung pada definisi 'aliran biaya':

Stopkontak di dinding Anda dan apa pun yang melibatkan tegangan AC. Kecepatan drift elektron adalah nol pada level makro, pada level mikro elektron bergoyang-goyang dan karenanya memiliki kecepatan drift non-nol pada titik waktu tertentu. Energi ditransfer melalui gelombang EM di sirkuit AC. Dalam praktiknya selalu ada offset DC kecil sehingga ada beberapa elektron 'skala makro' melayang ke bawah kabel. Namun, ini bukan mekanisme utama arus dan sangat lambat, seperti satu inci per hari tergantung pada offset. Anda dapat, dengan benar, berpendapat bahwa elektron masih merupakan pembawa muatan di sini, tetapi saya rasa saya tidak akan menggambarkan ini sebagai aliran muatan.

Bahkan berpikir tentang arus murni sebagai aliran elektron di bawah tegangan DC bukanlah cara yang baik atau akurat untuk memikirkannya. Kecepatan drift elektron sangat lambat, tergantung pada voltase dan tentu saja materialnya bisa beberapa inci per jam . Tentu saja kita tahu bahwa 'listrik' bergerak jauh lebih cepat daripada ini yang karena arus adalah hasil dari 'menabrak' muatan di sepanjang konduktor daripada membutuhkan elektron spesifik untuk 'mengalir' ke konduktor.

Dalam kapasitor elektrolitik pembawa muatan utama adalah ion.

Kapasitor elektrolit.

Dielektrik memiliki arus "mengalir" di dalamnya ...

Aluminium

Dalam proses paling umum mengubah aluminium yang terjadi secara alami (AL2O3 teroksidasi penuh) menjadi aluminium metalik yang lebih bermanfaat, para pekerja menjatuhkan aluminium oksida menjadi cryolite cair, yang menghasilkan ion Al3 + dan O2- yang bebas. Kemudian tegangan melintasi dua elektroda karbon menarik ion Al3 + ke elektroda negatif (katoda), di mana ia menjadi Al cair murni yang tidak terisi dan tenggelam ke dasar, di mana ia disadap.

(Aluminium adalah atom logam yang paling melimpah di kerak bumi. Aluminium logam sekarang menjadi bahan rumah tangga sehari-hari yang umum digunakan dalam banyak komponen listrik, dan proses pembuatan aluminium menggunakan sebagian kecil dari semua energi listrik yang dihasilkan setiap hari. Tetapi apakah ini benar-benar memenuhi syarat sebagai "komponen sehari-hari"?)