rafmagnseiginleika

Rafmagnseiginleiki (rafleiðni) er eiginleiki efnis til að leiða rafstraum. Hann ákvarðar hversu vel efnið leyfir rafmagni að flæða gegnum það. Rafleiðni er oft táknuð með Sigma og einingin er Siemens per meter (S/m). Hún er jafnframt oft lýst sem andstæða rafrofs (rho), þar sem sigmá lætur sigma = 1/rho.

Mælingar og flokkun rafleiðni fara eftir eiginleikum efnisins. Í föstum efnum eru notaðar aðferðir eins og four-point probe til að mæla rafleiðni án truflana af skautun á yfirborði. Í vökva- og gasformum lausnum er rafleiðni háð uppleystum jónum, þeirra hlaða, hitastigi og samsetningu lausnarinnar. Í efna- og eðlisfræðilegu samhengi er stundum talað um mola rafleiðni Lambda_m og notuð Kohlrausch-lögmál til að útskýra atburði við óþrögnun. Rafleiðni má einnig mæla með impedansmælingum og raf‑eindasmáfærum, allt eftir aðstæðum og efni.

Áhrif þættir á rafleiðni eru fjölbreytt. Metallar hafa yfirleitt mjög háa rafleiðni vegna frjálsa rafhlaða í flæminu og hafa oft hátt kristallbyggðupakkun. Hiti hafi áhrif á rafleiðni eftir efni: í mörgum föstum efnum minnkar rafleiðni með hækkandi hitastigi (resistivity eykst), en í mörgum hálfleiðurum eykst rafleiðni vegna aukins fjölda berandi hljóðfærna við hitaupphaf. Doping, duft eða önnur óhreinindi geta einnig verulega breytt rafleiðni.

Rafleiðni er grundvallarhugtak í rafmagni og tækni: hún skipar mikilvægu hlutverki í hönnun rafhlöðukerfa, rafleiðslu í rafeindatækni, hindrunarverkfræði og jarðfræðilegum mælingum, þar sem hún gefur upplýsingar um samsetningu, stöðugleika og efniseiginleika efnis.

---