Unterschiedliche Arten von elektr.Potential?

Hallo Community,

dieses mal wende ich mich an euch mit einer Thematik der Elektrotechnik. Im Rahmen meines Studiums habe ich natürlicherweise lernen müssen wie ein elektrisches Potential entsteht. Dies mag auf die Schnelle etwas simples sein, dennoch möchte ich dies, wie fast alles was mich interessiert, tiefer verstehen und zwar womöglich auf atomare Ebene und nicht einfach annehmen, dass es sich um viele Elektronen auf einer Seite und viele Protonen auf der anderen handelt. Dies möchte ich insbesondere anhand 3 Phänomenen vorstellen, bei denen ein elektrisches Potential herrscht.

1.Einfacheres Beispiel: Batterie.

Hierbei entsteht das Potential, weil durch chemische Reaktionen Elektronen freigegeben werden (An der Seite der Anode) und somit es mehr Elektronen da gibt als auf der anderen Seite (der Kathode)

Dann wollen diese freigegebene Elektronen Richtung Kathode fließen um eine Neutralität zu erzeugen.

Doch diese Elektronen sind frei beweglich.

2.Aufgeladener Kondensator

Wenn ein Kondensator beispielsweise von einer Batterie aufgeladen wird, dann haben sich auf einer Platte viele Elektronen gesammelt und auf der anderen viele Protonen(oder Elektronen Mangel) aufgrund des Ladungsunterschied zwischen Batterie Polen und Kondensatorplatten.

Sobald die Batterie abgeschlossen und der Kondensator an einen Verbraucher angeschlossen wird fließen die Elektronen von einer Platte zu anderer um wieder Neutralität zu erreichen.

Auch die Elektronen dieses Potentials sind frei beweglich.

3.Potentialbarriere in einer Diode an der NP Junction.

Da wandern die Elektronen der N Seite, die sich am nächsten der PN Bindung befinden, in den Löchern der P Seite, die sich genauso am nächsten der Bindung befinden, um dann eine Potential Barriere zu kreieren, die 0,7V entspricht.

Dennoch sind die Elektronen dieses Potentials dieses Mal nicht frei beweglich, weil nach Theorie sie nach dem Wandern schon rekombiniert sind. Das heißt, und ich weiß, dass dies nicht möglich bzw. praktisch wäre, aber nehmen wir an, wir wenden diesen Potentialinterschied als Energiequelle für einen Verbraucher, (und hier kommt der Grund, warum ich lange darüber denke und auch verstehen möchte),

Würde sich solches Potential nie wie beim Kondensator oder Batterie „abbauen“ ?

Hoffentlich habe ich mich gut genug ausgedrückt, um mein Anliegen und den Punkt, auf den ich hinaus will, zu vermitteln.

Danke im Voraus für jede Antwort.

Chemie, Elektrik, Elektrotechnik, Spannung, Atom, Elektrizität, Physik

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