Sähköjohtumisella

Sähköjohtuminen on ilmiö, jossa sähkövarauksia kuljettavat hiukkaset liikkuvat sähkövirran muodostamiseksi. Tämä liike voi tapahtua useissa eri materiaaleissa, joista yleisimpiä ovat metallit, nestemäiset liuokset ja puolijohteet.

Metalleissa sähköjohtuminen tapahtuu vapaiden elektronien ansiosta. Nämä elektronit ovat sidottuja heikosti metalliatomeihin ja voivat liikkua vapaasti materiaalin läpi, kun ulkoinen sähkökenttä kohdistuu siihen. Mitä enemmän vapaita elektroneja materiaalissa on ja mitä vapaammin ne voivat liikkua, sitä paremmin materiaali johtaa sähköä. Kupari ja hopea ovat erinomaisia sähkönjohtajia.

Nestemäisissä liuoksissa, eli elektrolyyteissä, sähköjohtuminen tapahtuu ionien avulla. Kun suola tai happo liukenee veteen, se dissosioituu positiivisiin ja negatiivisiin ioniin. Nämä ionit voivat liikkua liuoksessa, ja sähkökentän vaikutuksesta positiiviset ionit liikkuvat katodia kohti ja negatiiviset ionit anodia kohti, muodostaen sähkövirran.

Puolijohteet ovat materiaaleja, joiden sähkönjohtavuus on metallien ja eristeiden välillä. Niiden johtavuutta voidaan säätää muun muassa lämpötilan ja epäpuhtauksien avulla, mikä tekee niistä keskeisiä elektroniikan komponenteissa, kuten transistoreissa ja diodeissa.