கடத்திகள் மற்றும் மின்கடத்திகள்
அணுக்கள் ஒன்றிணைக்கும் முறை அவை உருவாகும் பொருட்களின் மின் பண்புகளை பாதிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, உலோகப் பிணைப்பால் ஒன்றிணைக்கப்பட்ட பொருட்களில், எலக்ட்ரான்கள் உலோக அயனிகளுக்கு இடையில் தளர்வாக மிதக்கின்றன. மின் சக்தி பயன்படுத்தப்பட்டால் இந்த எலக்ட்ரான்கள் நகர இலவசமாக இருக்கும். உதாரணமாக, ஒரு பேட்டரியின் துருவங்களுக்கு குறுக்கே ஒரு செப்பு கம்பி இணைக்கப்பட்டிருந்தால், எலக்ட்ரான்கள் கம்பிக்குள் பாயும். இதனால், ஒரு மின்சாரம் பாய்கிறது, மேலும் செம்பு ஒரு கடத்தி என்று கூறப்படுகிறது.
ஒரு கடத்திக்குள் எலக்ட்ரான்களின் ஓட்டம் மிகவும் எளிதானது அல்ல. ஒரு இலவச எலக்ட்ரான் சிறிது நேரம் துரிதப்படுத்தப்படும், ஆனால் பின்னர் ஒரு அயனியுடன் மோதுகிறது. மோதல் செயல்பாட்டில், எலக்ட்ரானால் பெறப்பட்ட சில ஆற்றல் அயனிக்கு மாற்றப்படும். இதன் விளைவாக, அயன் வேகமாக நகரும், மேலும் ஒரு பார்வையாளர் கம்பியின் வெப்பநிலை உயர்வைக் கவனிப்பார். எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்திலிருந்து வெப்ப ஆற்றலாக மின் ஆற்றலை மாற்றுவது மின் எதிர்ப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. அதிக எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு பொருளில், மின்சாரம் பாயும்போது கம்பி விரைவாக வெப்பமடைகிறது. தாமிர கம்பி போன்ற குறைந்த எதிர்ப்பின் ஒரு பொருளில், பெரும்பாலான ஆற்றல் நகரும் எலக்ட்ரான்களுடன் உள்ளது, எனவே பொருள் ஒரு கட்டத்தில் இருந்து இன்னொரு இடத்திற்கு மின் சக்தியை நகர்த்துவதில் நல்லது. அதன் சிறந்த நடத்துதல் சொத்து, அதன் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த செலவில், செம்பு பொதுவாக மின் வயரிங் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
எலக்ட்ரான்கள் அனைத்தும் அயனி அல்லது கோவலன்ட் பிணைப்புகளில் பூட்டப்பட்டிருக்கும் பிளாஸ்டிக் மற்றும் மட்பாண்டங்கள் போன்ற பொருட்களில் சரியான எதிர் நிலைமை பெறுகிறது. ஒரு பேட்டரியின் துருவங்களுக்கு இடையில் இந்த வகையான பொருட்கள் வைக்கப்படும் போது, தற்போதைய பாய்ச்சல்கள் இல்லை-நகர்த்துவதற்கு எலக்ட்ரான்கள் இலவசமாக இல்லை. இத்தகைய பொருட்கள் இன்சுலேட்டர்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
காந்த பண்புகள்
பொருட்களின் காந்த பண்புகள் அணுக்களில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் நடத்தைக்கும் தொடர்புடையவை. சுற்றுப்பாதையில் உள்ள ஒரு எலக்ட்ரான் மின்சாரத்தின் மினியேச்சர் லூப் என்று கருதலாம். மின்காந்தவியல் விதிகளின்படி, அத்தகைய வளையம் ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்கும். ஒரு கருவைச் சுற்றியுள்ள சுற்றுப்பாதையில் உள்ள ஒவ்வொரு எலக்ட்ரானும் அதன் சொந்த காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகின்றன, மேலும் இந்த புலங்களின் கூட்டுத்தொகை, எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் கருவின் உள்ளார்ந்த புலங்களுடன் சேர்ந்து, அணுவின் காந்தப்புலத்தை தீர்மானிக்கிறது. இந்த புலங்கள் அனைத்தும் ரத்து செய்யப்படாவிட்டால், அணுவை ஒரு சிறிய காந்தம் என்று கருதலாம்.
பெரும்பாலான பொருட்களில் இந்த அணு காந்தங்கள் சீரற்ற திசைகளில் சுட்டிக்காட்டுகின்றன, இதனால் பொருள் தானே காந்தமாக இருக்காது. சில சந்தர்ப்பங்களில்-உதாரணமாக, தோராயமாக நோக்குடைய அணு காந்தங்கள் ஒரு வலுவான வெளிப்புற காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போது-அவை வரிசையாகி, செயல்பாட்டில் வெளிப்புற புலத்தை பலப்படுத்துகின்றன. இந்த நிகழ்வு பரம காந்தவியல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இரும்பு போன்ற ஒரு சில உலோகங்களில், பரஸ்பர சக்திகள் அதாவது அணு காந்தங்கள் சில ஆயிரம் அணுக்கள் முழுவதும் பகுதிகளுக்கு மேல் வரிசையாக நிற்கின்றன. இந்த பகுதிகள் களங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. சாதாரண இரும்பில் களங்கள் தோராயமாக நோக்குநிலை கொண்டவை, எனவே பொருள் காந்தமானது அல்ல. இரும்பு ஒரு வலுவான காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்பட்டால், களங்கள் வரிசையாக இருக்கும், மேலும் அவை வெளிப்புற புலம் அகற்றப்பட்ட பின்னரும் வரிசையாக இருக்கும். இதன் விளைவாக, இரும்புத் துண்டு ஒரு வலுவான காந்தப்புலத்தைப் பெறும். இந்த நிகழ்வு ஃபெரோ காந்தவியல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. நிரந்தர காந்தங்கள் இந்த வழியில் தயாரிக்கப்படுகின்றன.
