כולנו יודעים היטב שחשמל הוא זרימה מכוונת של חלקיקים טעונים כתוצאה משדה חשמלי. כל תלמיד יגיד לך את זה. אבל השאלה מה כיוון הזרם ולאן הולכים החלקיקים האלה יכולה לבלבל רבים.
לב העניין
כפי שאתם יודעים, במוליך, החשמל נישא על ידי אלקטרונים, באלקטרוליטים - על ידי קטיונים ואניונים (או פשוט יונים), במוליכים למחצה, אלקטרונים עובדים עם מה שנקרא "חורים", בגזים - יונים עם אלקטרונים. המוליכות החשמלית שלו תלויה בנוכחות של חלקיקים אלמנטריים חופשיים בחומר מסוים. בהיעדר שדה חשמלי במוליך מתכת, זרם לא יזרום. אבל ברגע שמתעורר הבדל פוטנציאלי בשני הסעיפים שלו, כלומר. יופיע מתח, הכאוס ייפסק בתנועת האלקטרונים ויבוא סדר: הם יתחילו להתרחק מהמינוס ולפנות לעבר הפלוס. נראה כי זו התשובה לשאלה "מה כיוון הזרם?". אבל זה לא היה שם. מספיק לעיין במילון האנציקלופדי או סתם בכל ספר לימודבפיזיקה, ברגע שמתגלה סתירה מסוימת. הוא אומר שבאופן קונבנציונלי הביטוי "כיוון נוכחי" מציין את התנועה המכוונת של מטענים חיוביים, במילים אחרות: מפלוס למינוס. איך להתמודד עם האמירה הזו? אחרי הכל, יש סתירה גלויה לעין!
כוח של הרגל
כשאנשים למדו איך ליצור מעגל DC, הם עדיין לא ידעו על קיומו של אלקטרון. יתרה מכך, באותה תקופה לא חשדו שזה עובר ממינוס לפלוס. כשאמפר הציע במחצית הראשונה של המאה ה-19 את כיוון הזרם מפלוס למינוס, כולם קיבלו זאת כמובן מאליו ואף אחד לא ערער על ההחלטה הזו. עברו 70 שנה עד שאנשים גילו שהזרם במתכות נובע מתנועות אלקטרונים. וכשהם הבינו את זה (זה קרה ב-1916), כולם היו כל כך רגילים לבחירה שעשה אמפר שהם לא שינו כלום.
אמצעי הזהב
באלקטרוליטים, חלקיקים בעלי מטען שלילי נעים לכיוון הקתודה, בעוד שחלקיקים חיוביים נעים לכיוון האנודה. אותו דבר קורה בגזים. אם אתה חושב על איזה כיוון יהיה הזרם במקרה זה, רק אופציה אחת עולה בראש: תנועת מטענים חשמליים דו-קוטביים במעגל סגור מתרחשת אחד כלפי השני. אם נקבל את ההצהרה הזו כבסיס, היא תסיר את הסתירה הנוכחית. זה עשוי להפתיע, אבל לפני יותר מ-70 שנה, מדענים קיבלו עדויות תיעודיות שמנגד בסימןמטענים חשמליים בתווך מוליך נעים למעשה אחד לעבר השני. הצהרה זו תהיה נכונה לכל מוליך, ללא קשר לסוגו: מתכת, גז, אלקטרוליט, מוליכים למחצה. כך או כך, נותר לקוות שעם הזמן, הפיזיקאים יבטלו את הבלבול בטרמינולוגיה ויקבלו הגדרה חד משמעית של מה בכל זאת כיוון התנועה הנוכחית. כמובן שקשה לשנות הרגל, אבל אתה חייב סוף סוף לשים הכל במקומו.
