反思自由电子

                     晏成和

导电是电流在物质内通畅地流通。物质的导电能力与其价电子数密切相关，那么，这个流通就与价电子个数密切相关。金属物质能够让电压、电流畅通运行，是导体内价电子层存在着电流的通路；绝缘体不导电是因为价电子层没有电压、电流的通路，或者说是通路被阻挡了。

大自然告诉我们，元素价电子与导电能力（即通路）的成因：

物质原子的价电子数为6、7、8个，是绝缘体。外电子层基本被价电子填满了，电路被挡住了，电阻很大。
物质原子的价电子数为（3）4、5 个，是半导体，外电子层被价电子填了一半，电路被挡了一半。
物质原子的价电子数为1、2、（3）个，是导体，外电子层的价电子很少，电路被挡住了很少的部分，电压、电流畅通，电阻很小。

以上事实和分析逻辑明晰、顺理成章。

从中，我们看到大自然的逻辑：物质价电子多，外电子层饱满、通路被堵，电压波不能在其间传导，物质是绝缘体。金属的价电子很少，外电子层不饱满，存在通路，能够容纳一定频率的电磁波进入、并且在其间流通传导，形成流通。

金属能够传导电流，是因为金属物质的原子的价电子较少，外电子层不饱满，存在着电子空位、存在着电压波能够在其间传导的通路，首先是能够导通电压，在电压波作用下，物质内的电子在连成回路的通路间换位移动，形成电流。

流传了一百年的自由电子导电理论，交代不了这个“自由”的来历和赋予其“导流子”的逻辑，也解读不了导体电阻，理论牵强、应该反思，现代物理再也不能拿这些不合逻辑、人云亦云的东西误导我们的孩子。

                         2018/9/29