＜金属の知識＞
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2007/10/18 日記<金属>
金属
金属（きんぞく）とは、おおむね次のような性質を持つ物質の総称。
金属の硬さ
金属は一般には硬いものとしてイメージされ、ひっかき硬さなどの意味に置いては実際に硬いものが多い。しかし、アルカリ金属のように柔らかいものもある。また、延性という観点に立てば、むしろ金属は柔らかく（延性があり）加工しやすいのが特徴といえる。
工業的に大量に利用されている理由も、強度と加工しやすさのバランスの良さにある。更に、学術的に見ても金属はその結合に自由電子が介在することが特徴となっている。
自由電子の形態は、その名の通り、液体のように金属材料中を自由に動き回ることが特徴である。
従って、金属を固体の様に位置を変えない原子と液体のように自由に動く電子で構成された”柔らかい湿った粘土のようなもの”と捉えることもできる。また、この液体のような自由電子は、金属光沢の原因ともなっている。
バンド理論（物理学）における金属
金属とは、状態密度において、フェルミエネルギー上の状態が有限に存在する状態（バンドギャップがない状態と言える）、またはその状態を示す物質。類似した状態に半金属がある。金属では、温度が下がると電気伝導性は上がる。逆に温度が上がると電気伝導性は減少する（温度の上昇により、伝導電子がより散乱されるため）。
この性質から、絶対零度に向けて金属の電気抵抗はゼロになることを検証する過程で、超伝導が1911年カメリン・オンネス（カマリン・オンネス）によって発見された。実際の金属では、零点振動や不純物、欠陥などの影響により伝導電子は散乱されるので、超伝導のような相転移がない限り、絶対零度のごく近傍においても抵抗は存在する。
関連用語
関連項目
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