Электричество

Раздел: 
Русская Физика

3.1. Электричество

   Будем рассматривать электричество как совокупность физических явлений, главным участником которых является электрон; это: и такое выразительное природное явление, как молния, и электризация сухих волос при расчесывании их пластмассовой расческой, и свет электрической лампочки, и работа радиотелевизионной аппаратуры, и многоемногое другое, с чем мы постоянно сталкиваемся в своей жизни.
   Начнем с того, что еще раз заявим; никаких загадочных электрических зарядов в природе нет; электрон как частица есть, а отрицательно-го электрического заряда у него никакого нет; зарядов вообще нет никаких, ни положительных, ни отрицательных. Печально, конечно, это осознавать, имея в виду, что более двухсот лет люди верили в сущест-вование зарядов, но лучше поздно, чем никогда.
   Согласно эфирной теории электроны  —  это газ, и на них распространяются обычные законы пневматики. Как и в пневматике, поведение  электронов характеризуется давлением (электрическим напряжением), расходом (током), сопротивлением и емкостью; как и в пневматике, в электронной среде есть понятие «атмосферного» давления: это тот потенциал, который характерен для данной точки пространства; давление электронов может повышаться выше «атмосферного» и снижаться ниже его, причем повышение не ограничено, а снижение имеет предел —  нулевое давление; все как в пневматике. Размеры электронов в тысячи раз меньше размеров атомов газов,  —  и поэтому они могут течь по таким узким каналам, которые невозможно рассмотреть даже в микроскоп. Можно сказать даже так, что для электронов нет непреодоли-мых преград: он может проникать практически всюду, но где-то легко, а где-то с сопротивлением, большим или меньшим. (Приблизительно также ведет себя и газ: известно, что накаченное воздухом автомобильное колесо со временем спускает, а это значит, что воздух может проникать сквозь резину.) Легче всего электроны перемещаются вдоль присасывающих желобов атомов металлов:  в этом случае они не приближаются к атомам и не удаляются от них, то есть не освобождают энергию и не требуют ее.
   Трудности возникают тогда, когда необходимо оторвать электрон от атомов. В химии есть даже такое понятие, как ионизационный потенциал, характеризующий силу сцепления электронов с атомами: он определяет то напряжение в вольтах, которое необходимо для отрыва электрона от атома. Наибольшие значения ионизационного потенциала имеют атомы инертных газов, наименьшие  —  атомы щелочных металлов, но нет ни одного химического элемента, атомы которого отдавали бы электроны свободно. Во всем «виновата» присасывающая способность атомов, точнее  —  наличие у атомов присасывающих воронок и желобов.
   Ионизационные потенциалы атомов определены чисто экспериментальным  путем (поэтому их отрицать никак нельзя) и только в отношении так называемых нейтральных атомов, то есть таких, у которых давление электронов равно «атмосферному». Если же давление  —  пониженное, то ионизационный потенциал возрастает, а если  —  повышенное, то —  снижается. Снижение наблюдается и при содействии некоторых физических факторов, таких как тепловые движения (чем выше температура, тем легче отрываются электроны), жесткое излучение, вакуумирование и др.

К оглавлению                Назад        обсуждение        Далее                Следующий раздел или книга