電到底是個什麼東西?它是一種物質還是一種現象?

這確實是一個比較搞腦子的問題,電是一種看不見卻摸得著的“東西”,想必各位都有被電的經歷,即使沒有被市電電過,也肯定被靜電打過,那這種到是屬於物質還是現象呢?

電到底是個什麼東西?它是一種物質還是一種現象?

也許各位從書本上第一次認識電應該來自於富蘭克林放風箏的故事,當然這引入的閃電,電壓極高,放電產生的能量極大,也算是富蘭克林命比較大,要不然咱也不會聽他的科學故事了,而是要檢討他的事故教訓!

一、電流

電到底是個什麼東西?它是一種物質還是一種現象?

電流的本質是自由電子的移動,自由電子為什麼會移動呢?這當然是電壓差所致,這個我們下文再說,我們先來說說自由電子的問題,如上圖中,既然是電子,那麼在原子核周圍運動著的都是電子,為何有的容易成為自由電子流動的導體,而有的電子則無法流動而成為絕緣體呢?

導體:導體原子的最外層的價電子很容易掙脫原子核的束縛成為自由電子,在電壓差的作用下流動而成為電流

電到底是個什麼東西?它是一種物質還是一種現象?

絕緣體:絕緣體中的電子都被原子核束縛住難以成為自由電子,或者自由電子極少,因此難以形成電流而成為絕緣體!

導體和絕緣體之間沒有明顯的界限,只是在於容易脫離原子核束縛的自由電子多少而已,並且可可能會受到外界的影響而改變自身的屬性!

二、電壓

電到底是個什麼東西?它是一種物質還是一種現象?

電壓是自由電子運動從而使導線內部的電子與電子相互排斥,產生了一連串的連鎖反應(這個連鎖反應的速度為光速),而這種反應在電路中傳播最後產生了電壓。需要注意下的是有電流必定會有電壓,而有電壓則不一定有電流,因為在開路狀態下仍然會產生電壓,此時的電壓就是開路電壓!

那麼回到標題,從上文的敘述中我們可以瞭解到電是一種自由電子運動引起一種現象!它不是物質,但引起這種現象本質是自由電子的運動,自由電子屬於物質!


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