Die Bewegung des elektrischen Stroms in Leitern wird zwangsläufig von der Wirkung bestimmter physikalischer Kräfte begleitet, die diese Bewegung verhindern. Aus Sicht der atommolekularen Theorie des Aufbaus der Materie beruht dieses Phänomen darauf, dass geladene Elektronen während ihrer Bewegung mit den Atomen kollidieren, aus denen das Material des Leiters besteht.
Wie die Ergebnisse zahlreicher Studien zeigen, steht die Anzahl solcher Elektronenstöße in direktem Zusammenhang mit der Fähigkeit eines Materials, einen elektrischen Strom mit minimalen Verlusten durch sich selbst zu leiten. Dementsprechend hat der Widerstand, den das Material des Leiters dem durchfließenden elektrischen Strom entgegensetzt, in der Physik den Namen „elektrischer Widerstand des Leiters“erh alten.
Der Widerstand ist direkt proportional zur Spannung und umgekehrt proportional zur Stromstärke. Gemäß dem internationalen Maßsystem wird es mit dem Buchstaben R bezeichnet und in Ohm gemessen.
Gleichzeitig ist es oft bei der Herstellung bestimmter Materialien nicht wichtiger, wie aktiv sich der Leiter dem Durchgang widersetztelektrischen Strom, sondern wie viel es in der Lage ist, genau diesen Strom zu leiten. Das Gegenteil des elektrischen Widerstands ist die Leitfähigkeit.
Spezifische elektrische Leitfähigkeit, in der Physik verwendet, charakterisiert die allgemeine Fähigkeit eines Körpers, elektrischer Strom zu leiten. Quantitativ ist die Leitfähigkeit der Kehrwert des spezifischen Widerstands. Er wird mit dem Buchstaben γ bezeichnet und in Einheiten von m/Ohm×mm^2 oder Siemens/Meter gemessen).
Gemäß dem Grundgesetz der Elektrotechnik - dem Ohmschen Gesetz - zeigt der Wert der spezifischen Leitfähigkeit die Abhängigkeit zwischen der in einem bestimmten Leiter auftretenden Stromdichte und dem Zahlenwert des in einem bestimmten Leiter auftretenden elektrischen Feldes Umgebung. Diese Bestimmung gilt jedoch nur für ein homogenes Medium, in einer inhomogenen Schicht ist die spezifische Leitfähigkeit nichts anderes als ein Tensor.
Von den Metallen weisen Silber und Kupfer die höchste spezifische Leitfähigkeit auf. Dies liegt vor allem an den Besonderheiten der Struktur ihrer Kristallgitter, die geladenen Teilchen (Elektronen und Ionen) eine relativ leichte Bewegung ermöglichen.
Es ist ganz natürlich, dass reine Metalle eine höhere Leitfähigkeit als Legierungen haben, daher wird in der Industrie für elektrische Zwecke eher das reinste Kupfer mit einem Geh alt an Verunreinigungen von nicht mehr als 0,05% verwendet. Die spezifische Leitfähigkeit von Kupfer beträgt übrigens 58,5 Simmens/mm^2, was deutlich höher ist als bei der überwiegenden Mehrheit anderer Metalle.
Neben metallischen Leitern sind in Industrie und Alltag auch nichtmetallische Leiter weit verbreitet, am häufigsten Kohle. Daraus werden insbesondere Spezialbürsten für elektrische Maschinen, Elektroden für Suchscheinwerfer usw. hergestellt.
