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不懂就问:一根粗导线与一根细导线串联对接,粗导线的电子会把细导线挤爆吗?知道不会,可为什么不会? 第1页

  

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见过水管吗?


两根半米粗的大水管,用一根手指粗的细水管相连,会发生什么?

1、如果是静水,那么同一水平面的管壁受到的水压处处相等——初中知识。

2、如果水在流动,那么根据伯努利定律,因为细水管中水流速度更快,因此细水管壁受到的压力反而更低。


你看,反常识不?


因此,请注意,讨论相关问题时,请尽量不要引入“常识”。因为你的所谓常识多半只是错觉。

相反,请尽量使用物理知识去推导——注意“推导”不是“类比”。就好像我前面提到水流仅仅是为了提醒你“不要瞎用你的常识去臆测”这件事。

如果你把这个“细管水流更急所以压力更低”生搬硬套到电线上,那肯定是错的。


电只能用电的方式去讨论。这很简单,基本的串并联电路而已。


我们不妨考虑一个极端情况。

家里有测电笔吗?

拆开它。

电笔里面有一个粉笔粗、1cm左右长的电阻。你可以把它看作“粗”导线;然后,拆个玩具电动机之类玩意儿,可以得到一根头发丝粗细的细铜线。

现在,把细铜线、粗粗的测电笔电阻串联起来,接入220v电路,会发生什么?(真动手玩的话一定要注意安全)


这种情况下,那个粗粗的电阻反而是“细水管”——这玩意儿一般阻值得有1~2MΩ呢——头发丝粗细的铜线反而是粗水管。

电子“艰难”的通过“狭窄崎岖”的粉笔粗电阻,欢快的跑在头发丝粗细的铜线搭出的大马路上。


是电阻里面的电子少吗?

不是。电子数肯定和构成电阻的原子核内的质子数相当,否则就带静电了。

因此,电阻里面的电子肯定是比铜线里面要多得多的。

那么,为什么电阻的电阻那么大(数兆欧)、而头发丝粗细十几米长的铜线,电阻却小到近乎可以忽略不计(只有零点零零几欧)呢?电阻,究竟是什么?


你看,你的思考方向受到“常识”的诱导,可以说从一开始就走上了“邪道”。

先学着自己找反例打自己的脸吧。只有这样,你才能真正学懂物理。


事实上,想要真正学懂物理知识,你就必须想办法提出各种各样的微观-宏观模型,然后想办法自我反驳、再给出更严密更精确的理论模型、继续想办法自我反驳……如此反反复复无数次,你才能真正把基本概念理解透。


反之,如果你缺了这个过程,我心里再清楚,说出来你也理解不了。

这是因为,我说的清清楚楚的那个物理过程,不管我心里有多么清楚它的正确性,在你看来,都和你随便类比出来的东西没啥差别。

如果我想真的让你明白,那么我就必须帮你把一切错误的情况都罗列出来、逐个反驳——然后你就太长不看了。

然而,我为了真正掌握那些知识,私下里进行过的思考、走过的那些弯路,远比自己能表达出来的多得多。

多到我只能选择性的罗列出“关键”的一两点,却不可能说服没有深入思考过的你。

这就是所谓的“知识的诅咒”。


我没有办法把自己掌握的知识直接灌输给你;甚至于,我灌输的越是精妙完备,你掌握到的技能就越是贫乏。

这是因为,知道错误的想法为什么是错的,这要比“背会正确的结论”重要一万倍、一亿倍


知识,其实就是“通过自己的思考找到路”的那种技能,并不是一行行黑体字。

这种技能只能从自己的探索和一次次失败中学习;把我知道的说出来,你是绝不会理解的。

所以,本着初学者的想象力尽情的犯错吧。但一定要及时自我纠正哦。

什么时候你掌握了“犀利而又精准的反驳各种貌似有理的说法”乃至“对错误一击致命”的技巧(没错,这种技巧是在自己身上练出来的。不学会对自己狠一些,怎么可能掌握知识呢),那么,你提出的、不同于前人、自己却又找不出破绽的东西,正确的几率就会很高——而不是像现在这样,一想就是笑话,一问就是傻话。

所谓专家学者,所谓诺贝尔奖大佬,他们的工作,不正是提出各种匪夷所思、但对他们自己来说无懈可击的模型吗?

你连自己这种浅薄的错误都不会自己驳斥,将来怎么可能成为工程师、科学家呢。



看了群魔乱舞的一堆新回答……嗯,几乎一个沾边的没有,犯的错倒是一个比一个低级。


看来还是得往深处掰扯掰扯。


第一个,我们必须先弄清楚什么叫“挤爆”?导体导电能否和“挤爆”这个形容词相联系?

“挤爆”很明显来自于水管这个想象。水管里水压高了,水管壁就被“挤爆”了。


很遗憾,我从一开始就告诉你们了,不要这么比较。那是扯淡。

没见过导线的话一定要买一根看一看。导线根本就不是管子,电流更不是管子里流动的、具有很大质量(比重)的流体。


简单说,通过稳恒电流的导线中,电流的表现形式就是“载流子在电场作用下运动”。

只不过“载流子”究竟是什么需要针对每种材料(甚至同种材料在不同场强下)进行讨论;而且,载流子并不是直线从正极走到负极(或者相反),而是会因为构成材料的各种原子/离子的阻挠而杂乱无章的乱撞一气、甚至经常被撞的反向运动。只是所有载流子的整体平均来说会沿着电场方向极为缓慢的移动而已。


举例来说,金属,它里面的原子以“金属键”形式存在;这就允许大量自由电子出现并在金属中移动。因此,金属的导电性往往都很高。


而P型半导体呢,它是4价的硅或锗中掺入3价元素构成;硅和三价原子结合就会欠缺一个电子,也就是形成了一个“空穴”;这个“空穴”很容易从临近的硅-硅键上夺取一个电子过来,把空穴填满——然后,很自然的,就会在旁边制造另一个空穴。

在电场的作用下,“空穴”更容易沿着电场力的方向夺取电子;就好像空无的“空穴”是一个带正电的粒子一样,不停的沿着电场方向移动,于是P型半导体就导电了。


请问,这一堆不存在的“空穴”,你怎么让它们挤?


事实上,千万不要把“载流子”看成水分子那样、在水压下快速移动的一堆小球。

不是这样。

更形象、更准确的比喻是,“电流”就好像大礼堂里无数观众坐着不动传纸条——观众就是原子核,纸条是电子。

而且,纸条的传递方向也不是整齐划一的,而是每个人想往哪传往哪传。

电场的作用就好像若有若无的一丝微风;礼堂闷热,人们更喜欢把脸冲着风吹过来的方向;但风太微弱,几乎感觉不到。只有极个别的人偶然能弄对方向,这时他就会习惯性的把纸条往面前传——于是在整体上,平均来说,纸条有一个沿着风向的反向传递的趋势。


实际的物理场景是,原子紧紧束缚着电子,只有最外层的、能量稍高的电子偶然可以脱离,然后马上就被另一个原子核吸引。

在电场的作用下,当电子偶然脱离后,它会有稍微大一点点的几率被电场力指向那个方向上的原子捕获;同时,沿着电场力方向移动时,它的速度也会快一点点——那么,再次被原子捕获时,多余的冲力就会使得原子核振动加剧,这就是电的热效应。

注意,载流子的移动速度是非常低的,经常一秒钟还不到一个厘米。因为宏观上非常细的导线里面也有海量的载流子——就好像一亿人手把手的传纸条看起来很慢,但每秒也能有几百兆的数据传输率一样。


正因为这种移动方式,导体都有电阻;电流通过导体就会发热。


低温物理理论认为,极低温度下,电子本身可以通过声子作用结合成对,也就是库伯对;构成库伯对的电子的结合能略高于晶格原子震动的能量(来自量子理论),使得它不会被晶格捕获。

于是,这样的电子对就可以“顺滑”的、像水流一样从原子核之间的空隙中穿过,不再损失能量。这就是超导现象。

BCS理论_百度百科 (baidu.com)


你看,就好像电影院里坐的整整齐齐的观众相互传纸条一样,你怎么挤?哪来的挤!


至于把“热熔”扯淡到爆的……你高兴就好。


事实上,真正能产生一点点“挤压”的,反而是断开的导线——因为电场的作用,导线一端的电子要比另一端稍微密一些。

但是,请注意,电子质量极低,它们压根不可能像水流那样造成水压。


事实上,在超强电场的作用下,一部分电子会被电场从导体中“扯”出来、高速飞向正极——这就是著名的阴极射线。

当然,只靠电场“扯”效率还是太低。因此,实际使用的阴极射线管是用灯丝加热特定的、更容易发射出电子物质,再配合高强度电场,这才能从中把电子扯出来。


没错。电子就是这么的“弱渣”。它自己都从导体中被扯出来了、也休想撼动导体晶格!


当然,我们可以进一步加强电场,用空前“残暴”的电场连晶格一并压垮!

但,这又和电流有什么关系?


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DIY绝对没有死,只是会长期处于“与高价显卡卡共存”的状态。

在当下这个显卡价格飙升的时代,我们应当客观看待问题、全面认识现状,要立足当前以着眼长远,抓住机遇以应对挑战。


我认为,作为普通消费者,在应对买卡难、买卡贵的问题上,应该保持“十个心”:

对DIY事业的热心,对形势变化的关心

对逐步降价的耐心,对公平交易的真心

对抵制奸商的决心,对显卡市场的关心

对光明未来的信心,对长久斗争的决心

对艰难困苦的恒心,对忘我奉公的义心


对DIY要做到不动摇,不放弃;不改变,不妥协。

看准时机购买显卡,该出手时就出手,应当做到“十个点”:

着眼立足点,找准出发点

认清优缺点,明确轻重点

找准切入点,明确落脚点

探寻突破点,把握着重点

结合关键点,牢记中心点

扬弃优缺点,贯彻根本点


面对变化多端的市场环境,我们既要笃定坚守初心,也要勇于开拓进取,务求贯彻“十个新”:

看清新形式,抓准新要求

开创新思路,制定新方案

发展新水平,追求新境界

采用新举措,谋求新高度

探索新实践,推动新发展


我们在面对高价黄牛卡时,要保持头脑特别情形,态度特别鲜明,行动特别果断。要坚决冲破旧思想观念的束缚,坚决破除利益固化的藩篱,坚决守护人民群众的利益!




  

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