בחישוב הנדסי של נגדים במערכת בה הטמפרטורה משתנה (למשל על ידי חימום עצמי של הנגד) נהוג להשתמש בנוסחה המקורבת הבאה:
formula_10
כאשר formula_11 היא ההתנגדות הסגולית של החומר בטמפרטורה ידועה- formula_12 (בדרך כלל טמפרטורת החדר), T היא הטמפרטורה ו- formula_13 הוא קבוע ייחודי לחומר הנמדד אמפירית.
הגדרת מתכת ומבודד.
המאפיין הבולט ביותר המבדיל בין חומר מוליך למבודד הוא ההתנהגות של המוליכות תחת שינוי טמפרטורה. בחומר מבודד המוליכות עולה עם עליית הטמפרטורה, ואילו במוליך התהליך הוא הפוך - המוליכות יורדת עם עליית הטמפרטורה. הסיבה לכך מוסברת בפיזיקת המצב המוצק על ידי פער אנרגיה במבודד וויברציות של הסריג במוליך.
הגדרה זו אינה מקובלת על חוקרים רבים, מכיוון שיש יוצאי דופן שאינם מתנהגים כמו הכלל הנ"ל. הגדרה מדויקת יותר עבור מוליך היא "התנגדות סופית בטמפרטורת האפס המוחלט", משמע - ההתנגדות אינה מתבדרת לאינסוף.
חומרים מוליכים ומבודדים.
מבחינה פיזיקלית חומרים מוליכים הם חומרים שאף שרוב האלקטרונים קשורים בחוזקה לגרעין האטום ולא ניידים, כמה אלקטרונים חיצוניים במעגלים הרחוקים ביותר מהגרעין, קשורים לגרעין באופן חלש, ולכן יכולים לנוע בקלות יחסית ואף באופן חופשי מאטום לאטום. במתכות האלקטרונים החיצוניים נעים בקלות בחומר, ואינם שייכים לאטום ספציפי זה או אחר, אלא קיימים ב"ים האלקטרונים". לעומת זאת בחומרים מבודדים גם האלקטרונים החיצוניים קשורים באופן חזק לגרעין ואינם ניידים.
מתכות לרוב מוליכות היטב, בהן נחושת שהיא בעלת התנגדות סגולית נמוכה מאוד ונמצאת בשימוש רב בתעשייה. קיימים גם פולימרים מוליכים כגון פוליפירול (polypyrrole, PPY) ופוליאנילין (polyaniline, PANI) הנמצאים גם כן בשימוש. בנוסף, קיימים חומרים קרמיים המוליכים חשמל, כמו גרפיט וסיליקון ניטריד.
מבדדים נפוצים הם: עץ, שעם, זכוכית, חרסינה, מרבית סוגי הפלסטיק ואוויר.
בין המוליכים והמבדדים נמצאת קבוצה מצומצמת של מוליכים למחצה, אשר מוליכותם היא נמוכה בדרך כלל אך ניתנת להגדלה משמעותית, עד כדי הולכה טובה, על ידי ערור חיצוני חלש, בעזרת חום, מתח חשמלי או תאורה, למשל. הנפוצים במוליכים למחצה הם צורן וגרמניום.
מים מזוקקים מבודדים, והתנגדותם גבוהה מאוד, אף על פי שקיימים בהם יונים המאפשרים הולכה - יוני הידרוקסיד והידרוניום, שמקורם במים עצמם. המסת מלח במים הופכת אותם למוליכים. העברת מתח חשמלי גבוה במי מלח גורמת לפירוק מרכיבי המלח (תהליך המכונה אלקטרוליזה), ומוליכות המים תפחת. כאשר מים מזוקקים נחשפים לאוויר מוליכותם גדלה, עקב התמוססות גזים, בעיקר פחמן דו-חמצני, היוצר חומצה קרבונית, שמתפרקת ליצירת יוני קרבונט, שמוליכים זרם חשמלי.
יש קושי לייצר מוליכים מאוד טובים ומצד שני מבדדים מאוד טובים. כסף נחשב מוליך טוב - אך יקר. נחושת היא הפשרה הטובה בין מחיר ומוליכות חשמלית. מבדדים טובים הם לרוב קרמיקה או זכוכית.
תחום מתפתח הוא מוליכי העל, ובו נחקרים חומרים אשר התנגדותם החשמלית מתאפסת בטמפרטורות נמוכות ביותר (פחות מ-160 מעלות צלזיוס מתחת לאפס). חומרים אלה מעניינים מאוד בהקשרים של הולכת חשמל, מנועים חשמליים, מערכות תמסורת אנרגיה יעילות וכבר נכנסו לשימוש נרחב במכשירי MRI.
הדס
הדס (שם מדעי: "Myrtus") הוא סוג של שיח ירוק-עד וריחני ממשפחת ההדסיים. בסוג זה שלושה מינים ביניהם הדס סהרה והדס מצוי שמאכלסים בתי גידול שונים באקלימם.
טקסונומיה.
ההדס מייצג אלמנט פליאו-טרופי יובשני קדום, אשר שרד באגן הים התיכון מאז תקופת המיוקן. לסוג הדס הוצעו לבחינה 693 מינים. 630 הצעות נדחו בוודאות מפני שנמצאו כשמות נרדפים לאחד מהמינים של ההדס או שנמצאו כמינים השייכים לסוג אחר ממשפחת ההדסיים. 59 הצעות עדיין בספק והבדיקות לגביהן נמשכות. שלוש הצעות התקבלו בוודאות כמינים.
הדס מצוי.
הדס מצוי (שם מדעי: "Myrtus communis") הוא שיח חורש ים-תיכוני, ברום הנמוך מ-550 מטרים, שעמיד גם באזורים הרריים ויובשניים באיראן ובפקיסטן, ובאזורים יובשניים של החבל הים-תיכוני. הדס מצוי גדל בבר ובתרבות בעיקר באזור הים תיכון וכצמח תרבות גם בכל אירופה וביבשות אחרות.
הוא הנציג היחיד הגדל בר בארץ ישראל ממשפחת ההדסיים.
הדס מצוי קטן-עלים.
הדס מצוי קטן-עלים ("M. communis" subsp. "tarentina") הוכר כתת-מין של הדס מצוי. הוא גדל בר בכרתים, בקרואטיה, באיטליה (כולל בסרדיניה), בספרד, בצרפת (כולל בקורסיקה) והתאזרח בפורטוגל.
הדס סהרה.
הדס סהרה (שם מדעי: "Myrtus nivelii", שם נפוץ: Saharan myrtle) אנדמי להרים במרכז הסהרה, ברום של 1,400 – 2,500 מטרים מעל פני הים עם כמות משקעים של 50 עד 100 מ"מ לשנה: הרי אהגר, הרי טאסילי והרי טפדסט באלג'יריה, והרי טיבסטי בצ'אד.
שמו המדעי nivelii ניתן על שם קצין צרפתי בשם René Nivelle. הדס סהרה הוכרז כמין בסכנת הכחדה אף על פי שהוא צמח מוגן בחוק האלג׳ירי, כיוון ששבטי טוארג משתמשים בו כצמח מרפא.
הדס סהרה צומח בקבוצות של פרטים בודדים ועד מאות שיחים הפזורות על סלעים וקרקעות בוואדיות בהם מי תהום זמינים.
הדס סהרה דומה בתכונותיו להדס מצוי, אם כי נמוך יותר, וגובהו בין 1–2 מטר (עד מטר וחצי בבתי גידול מוצלים היטב). העלים של הדס סהרה הם אליפטיים ומאורכים, אורכם 4 עד 5 ס"מ ורוחבם 6 עד 8 מ"מ, והם ארוכים וצרים מעלי ההדס המצוי. פירות הדס הסהרה כדוריים וקטנים יותר משל ההדס המצוי וקוטרם נע לרוב בין 4 ל-5 מ"מ ולעיתים רחוקות מגיע לסנטימטר אחד. להדס סהרה אין תקופת פריחה מסוימת, והוא נצפה פורח בזמנים שונים במהלך השנה, ככל הנראה בתגובה לאירועי גשמים לא סדירים..
Myrtus phyllireaefolia.
מין זה הוא כנראה ממזרח אסיה. אין עליו פרטים.
שוני בתי הגידול.
בסוג הדס שני מינים ששייכים לבתי גידול שונים באקלימם: הדס סהרה הוא צמח מדברי הגדל באקלים צחיח וחם, ואילו הדס מצוי הגדל בר הוא צמח ים-תיכוני שגדל בצל חורשים ויערות או בנחלי אכזב. שוני בתי הגידול מעורר שאלה לגבי מוצא שני המינים. האם הם התפצלו מאב קדמון משותף, או שאחד התפצל מהשני, ואם כן, מי קדם למי?
נראה שהדס סהרה התפצל מהדס מצוי, והיגר מאגן הים-התיכון להרי סהרה בתקופות קדומות. סמנים גנטיים הצביעו על התבדלות גנטית בתוך המין הדס מצוי בין מזרח הים התיכון למערבו במהלך המיוקן המאוחר, בגלל אירוע בעל השפעה שגרם לניתוק אזורים סביב הים התיכון, ולבידוד האוכלוסיות המזרחיות. בתקופת הפליסטוקן הקדום המשיכה התבדלות זו בעיקר באוכלוסייה שבמערב אגן הים התיכון. אוכלוסייה זו הייתה מקור הנדידה לעבר איי מקרונזיה והרי הסהרה.
מוליך חשמל
ואסקו דה גאמה
וַאסְקוּ דָה גַאמָה (בפורטוגזית: Vasco da Gama, הגייה: וַאשְׁקוּ, ; 1460 או 1469 - 24 בדצמבר 1524) היה מגלה ארצות פורטוגזי, הראשון שהגיע ישירות בדרך הים מיבשת אירופה להודו. דה גאמה נשלח על ידי מלך פורטוגל מנואל הראשון בשנת 1497, במטרה לבסס נתיב סחר ימי בין פורטוגל למזרח הרחוק.
ראשית חייו.
דה גאמה נולד למשפחה מיוחסת בעיר סינש, בדרום פורטוגל. אביו אשטבאו היה מושל העיר, אמו הייתה ממוצא בריטי, ושניהם היו מקורבים לבית המלוכה. בבגרותו התמחה בספנות, ועסק בעיקר בהגנה ימית על תחנות המסחר של פורטוגל במערב יבשת אפריקה. אביו נבחר להוביל משלחת לגילוי נתיב סחר ימי מפורטוגל ליבשת אסיה, ובעקבות מותו ביולי 1497, בנו ואסקו מונה כמחליפו.
המסע הראשון.
צי המסע הראשון הפליג מנמל ליסבון ב-8 ביולי 1497, וכלל ארבע ספינות. אחיו הגדול של ואסקו, פאולו דה גאמה, פיקד על אחת מהן. במשלחת השתתף גם בארתולומיאו דיאש, אשר תשע שנים קודם לכן גילה את כף התקווה הטובה תוך ניסיונו הקודם להגיע לחופי הודו בשליחות מלך פורטוגל.
הצי יצא מפורטוגל דרומה באוקיינוס האטלנטי, לאורך חופה המערבי של אפריקה. באמצע חודש דצמבר הקיף הצי את כף התקווה הטובה שבקצה הדרומי של יבשת אפריקה, הגיע לאוקיינוס ההודי, והמשיך צפון-מזרחה לאורך חופה המזרחי של אפריקה. בחודש ינואר הגיע לחוף מוזמביק במזרח אפריקה. דה גאמה התחזה למוסלמי ונפגש עם סולטאן מוזמביק, אך גורש לאחר שהתגלה כנוצרי, ולא הגיש מנחה מספקת עבור הסולטאן. בשעה שהפליג מהנמל, הורה על ירי תותחים לעבר החוף.
מול חופי קניה הצי תקף ושדד ספינות סוחר ערביות, והיה לצוות האירופי הראשון שביקר בנמל מומבסה, עד שאולץ לעזוב. בנמל מלינדי הצפוני יותר התקבל בברכה, נפגש עם סוחרים הודים ושכר נווט הודי, שסייע לו להגיע לדרום הודו.
דה גאמה הגיע לעיר הנמל ההודית קוז'יקוד ב-20 במאי 1498, חתם על חוזה מסחר עם השליט המקומי וייסד נציגות פורטוגלית במקום. הוא נאלץ לעזוב בחשאי, אחרי שסירב להשאיר סחורות כעירבון לשליט המקומי.
ביולי 1499 דה גאמה הגיע לאיים האזוריים, שם מת אחיו פאולו ממחלה. בספטמבר הגיע לפורטוגל, וזכה לכבוד רב. המלך מנואל הראשון מינה אותו ל"אדמירל האוקיינוס ההודי" והעניק לו תואר אצולה של רוזן.
המסע השני.
צי המסע השני כלל עשרים ספינות מלחמה והפליג ב-12 בפברואר 1502, במטרה להגן על תחנות המסחר של פורטוגל באפריקה ובאסיה, שהותקפו על ידי תושבים מקומיים. במהלך המסע תקף ושדד ספינות סוחר ערביות, הביס צי שמנה עשרים ותשע ספינות הודיות, וכבש את עיר הנמל קוז'יקוד. במקרה אחר השתלט על ספינה אזרחית שהובילה נוסעים ממכה, נעל את 380 הנוסעים בבטנה והעלה אותה באש. עם שובו לפורטוגל קיבל מהמלך תואר אצולה נוסף.
המסע השלישי.