Krystalbarrierer og modstand i kabler

[vinylfreak]

Jeg sad og læste denne her: http://www.nerds.dk/?page=visnyhed&id=981 og har et par spørgsmål.

"Harmonic Technology er et forholdsvis ungt firma fra USA (grundlagt i 1998) som via en række unikke teknologier har formået at slå sit navn solidt fast indenfor kabler. Bl.a. sikrer den innovative OCC Single CrystalTM fremstillingsproces, at kobberet eller sølvet er absolut rent og ensartet. Teknologien gør at metallet er bedre forbundet og dermed formindsker krystalbarrierer. Konsekvensen af dette, er ”den gode lyd”."

Hvad er en krystalbarriere, og hvordan kan metal være bedre forbundet end andet af samme type?

"Harmonic Technology benytter luftformet polyethylen (PE) til indkapsling af lederne, med det væsentlige formål at tilsikre ensartet modstand. PE er ed til at holde dielectricum konstant lavt, hvilket er med til at løfte signal/støj forholdet og det dynamiske omfang."

Hvis elektronerne bevæger sig med lysets hastighed (http://ing.dk/artikel/97696-hoejttalerkabler-og-andet-audiofilt-scientology-sludder?utm_medium=email&utm_source=nyhedsbrev&utm_campaign=ingformiddag), hvordan kan en ensartet modstand så gøre nogen forskel? Og hvordan kan kablet øge dynamikken, den sidder vel i pladen?

[Chr. R.]

Jeg tror krystalbarriere er det forkerte ord. Tillad mig at komme med et ægte Nerd indlæg der forklare hvorfor :D

Krystaller inddeles i syv systemer med hver deres forskellige symmetriegenskaber. Inden for de syv systemer findes 14 såkaldte Bravais-gitre. Strukturen af en krystal angives ved et Bravais-gitter, hvis gitterpunkter er endepunkter for stedvektorerne R=n1a1+n2a2+ n3a3. Her udgøres tallene ni (i = 1,2,3) af alle hele tal (positive, nul eller negative), mens basisvektorerne ai (i = 1,2,3) udspænder et parallelepipedum.

En bestemt krystalstruktur kan angives ved, at et atom eller en atomgruppe knyttes til ethvert punkt i Bravais-gitteret. I en aluminiumkrystal er hvert aluminiumatom anbragt i gitterpunkterne af et fladecentreret kubisk Bravais-gitter. Hertil svarer basisvektorerne (a/2,a/2,0), (a/2,0,a/2) og (0,a/2,a/2). Længden a, den såkaldte gitterkonstant, er karakteristisk for det pågældende stof. For aluminium er gitterkonstanten 0,405 nm eller ca. otte gange så stor som Bohr-radius, der er det karakteristiske længdemål for atomers størrelse.

Den krystallinske orden afspejler de kræfter, hvormed atomerne (eller ionerne) påvirker hinanden, når de er tæt pakket. Årsagen til, at f.eks. natriumklorid krystalliserer i en struktur med kubisk symmetri, er, at denne pakning af ionerne giver den laveste energi.

Man kan ofte få en god beskrivelse af den krystallinske orden ved at forestille sig, at man pakker ens, hårde kugler så tæt sammen, som det er muligt. Pakningsforholdet, dvs. forholdet mellem det rumfang, kuglerne udfylder, og det samlede rumfang, bliver størst muligt, nemlig 0,74, hvis krystalstrukturen er enten fladecentreret kubisk eller heksagonal.

Et simpelt kubisk gitter, med basisvektorer (a,0,0), (0,a,0) og (0,0,a), har et mindre pakningsforhold, nemlig 0,52. Det giver en mere åben struktur, hvor hvert atom er omgivet af seks nærmeste naboatomer. Blandt grundstofferne er det kun polonium, der krystalliserer i et simpelt kubisk gitter, mens den fladecentrerede og den heksagonale struktur er langt mere udbredt. Den tættest mulige kuglepakning medfører, at hvert atom er omgivet af 12 nærmeste naboer.

Hvis kræfterne mellem atomerne derimod er udpræget retningsafhængige som for silicium, er det ikke fordelagtigt at pakke atomerne så tæt. Silicium krystalliserer derfor i en såkaldt diamantstruktur (kubisk), hvori hvert atom kun er omgivet af fire nærmeste naboer.

Krystallers hårdhed hænger sammen med deres regelmæssige opbygning. Antallet af elastiske konstanter afhænger af krystallens symmetri: Kubiske krystaller, der har en høj grad af symmetri, beskrives ved tre elastiske konstanter, mens trikline krystaller, der har den lavest mulige symmetri, beskrives ved 18 uafhængige elastiske konstanter.

Krystallers fysiske egenskaber udviser ofte en udpræget retningsafhængighed. For en elektrisk ledende krystal kan et elektrisk felt give anledning til en strøm, der ikke har samme retning som feltet. Tilsvarende kan magnetiseringen af en krystal pege i en anden retning end det ydre magnetfelt, der forårsager den.

I almindelighed må man derfor benytte tensorer til at angive fysiske egenskaber som en krystals elektriske ledningsevne eller dens magnetiske susceptibilitet. Ved kubisk symmetri indeholder tensoren kun et enkelt uafhængigt element svarende til, at den elektriske strøm har samme retning som det ydre elektriske felt.

En anden karakteristisk egenskab ved visse krystaller er deres piezoelektricitet. Trykkes der på en sådan krystal, kan der opstå en spændingsforskel mellem dens overflader. Dette fænomen optræder kun, hvis krystallen ikke besidder inversionssymmetri, dvs. at en retning og dens modsatte ikke er ækvivalente. Kvarts (siliciumoxid, SiO2) er et eksempel på et piezoelektrisk materiale.

Krystallers optiske egenskaber er nøje knyttet til deres symmetri. Kubiske krystaller er isotrope, dvs. retningsuafhængige, i optisk henseende. Fx er lyshastigheden i en kubisk krystal isotrop svarende til, at brydningsindekset er ens i alle retninger. Det gælder derimod ikke krystaller med én krystallografisk hovedretning hørende til de ikke-kubiske krystalsystemer. I sådanne krystaller forekommer dobbeltbrydning, og lysets udbredelseshastighed vil i almindelighed afhænge af udbredelsesretningen.

Den perfekte orden, der karakteriserer en krystal, repræsenterer en idealiseret situation. I praksis indeholder selv omhyggeligt groede krystaller defekter af forskellig art. Fx kan der være anbragt fremmedatomer på nogle af gitterpladserne, eller der kan mangle atomer på andre, så gitteret indeholder vakancer. Fremmedatomerne kan også være anbragt interstitielt, dvs. i mellemrum mellem atomerne i det oprindelige gitter. Krystallens overflade repræsenterer i sig selv en afvigelse fra den krystallinske orden. En udbredt form for krystaldefekt er dislokationer, der kan bestå i, at en ekstra halvplan af atomer er skudt ind mellem gitterplanerne.

For en krystal i termodynamisk ligevægt vil der altid være en vis uorden til stede ved temperaturer over det absolutte nulpunkt, da den fri energi, som er lig med den indre energi minus den absolutte temperatur gange entropien, skal være så lille som mulig. Tilstedeværelsen af fejl øger ikke blot den indre energi, men også entropien, hvorved graden af uorden øges med voksende temperatur.

Den krystallinske orden påvirkes også af gitteratomernes bevægelse om deres ligevægtspositioner. Selv ved det absolutte temperaturnulpunkt ligger gitteratomerne ikke stille, da dette ville stride mod kvantemekanikkens love. Når temperaturen øges, vokser middeludsvinget i atomernes bevægelse, og dets kvadrat bliver proportionalt med den absolutte temperatur. Gittersvingningerne viser sig eksperimentelt, når man undersøger krystallers struktur vha. røntgen- eller neutronstråling, idet intensiteten af den stråling, der vekselvirker med krystallen, mindskes pga. svingningerne.

I elektrisk ledende krystaller bidrager gitteratomernes bevægelse også til den elektriske modstand, idet ledningselektronernes bane ændres ved sammenstød med de bevægede atomer. Derimod bremses ledningselektronerne ikke af et regelmæssigt ordnet gitter.

[Hasselhof]

Det er sjovt at læse noget så spændende og detalieret. Det er sjældent man ser dette på de danske forums. Dog er det ikke 100 procent dækkende for det stillede spørgsmål. da de ikke beskæftiger sig med spørgsmålets 2 sidste dele. om bla Dielektricitet og hastigheden.

Det anses  generelt for dårlig skik at poste indlæg der foregives at være eget værk, hvor det i virkeligheden har anden oprindelse.

Folk med interesse for emnet kan studere den oprindelige kilde :

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik ... alstruktur)?highlight=Bravais-gitter

[kappen]

Det har ca. 0% relevans til spørgsmålet, eftersom det beskriver noget helt andet end både kobber og sølv, som ikke går under kategorien krystaller.

[Chr. R.]

...Det anses generelt for dårlig skik at poste indlæg der foregives at være eget værk, hvor det i virkeligheden har anden oprindelse...

Er der virkelig nogen der tror at jeg har skrevet det indlæg på 20 minutter

Jeg har - ligesom dig - fundet information i en database. 

Det har ca. 0% relevans til spørgsmålet, eftersom det beskriver noget helt andet end både kobber og sølv, som ikke går under kategorien krystaller.

Jo det omhandler detaljeret trådens hovedspørgsmål , nemlig evnen til "bedre forbindelser"

Jeg har til dato endnu ikke stødt på et 100% rent hi-fi kabel, og det uanset om vi taler guld, sølv eller kobber. Alle producenter anvender materialer som er en form for legering. Desuden omtales netop krystaller med al tydelighed i trådens spørgsmål.  

[27pH]

.

"Harmonic Technology er et forholdsvis ungt firma fra USA (grundlagt i 1998) som via en række unikke teknologier har formået at slå sit navn solidt fast indenfor kabler. Bl.a. sikrer den innovative OCC Single CrystalTM fremstillingsproces, at kobberet eller sølvet er absolut rent og ensartet. Teknologien gør at metallet er bedre forbundet og dermed formindsker krystalbarrierer. Konsekvensen af dette, er ”den gode lyd”."

Det er technobabble: http://en.wikipedia.org/wiki/Technobabble

Det er en gang slagsgas der indefolder en masse tekniske termer, hvor de fleste typisk ikke relevante i denne sammenhæng. Hvis de ikke skrev det ville alle kabelreklamer jo være lige som Tulips bjørn: "Det lyder godt".

vH pH

[Modifix]

http://raport.dk/?p=773

 

God værkstedshumor herr næstformand!

 

Mvh. Jens/Modifix