KAS YRA ELEKTRA?

Su elektros reiškiniais susiduriame kiekviename žingsnyje. Elektros srovę naudojame motorams varyti, ja šildome krosnis, apšviečiame gatves ir butus. Sunku įsivaizduoti mūsų gyvenimą be elektros. Tad kokia jos prigimtis? XVIII amžiuje Amerikos mokslininkas Franklinas (1706-1790) spėliojo, kad elektra yra ypatingas besvoris skystis, toks subtilus, jog jis persunkiąs visus kūnus. įelektrinimas, jo nuomone, esąs pagrįstas tuo, kad elektra pereinanti iš vieno kūno į kitą. Šios teorijos niekas nepalaikė, nes jos teisingumo nepavyko tinti bandymais.

Prancūzų fiziko Diufejo (1698–1739) teorija geriau aiškino elektros reiškinius. Ji skelbė, kad gamtoje yra dvi elektros rūšys: teigiamoji. ir neigiamoji. Daug vėliau, tyrinėjant elektros srovės perdavimą vamzdelyje su praretintomis dujomis, buvo atrasti katodiniai spinduliai, tai yra neigiamos elektros dalelės, įeinančios atomo sudėti. Tolesni darbai, tiriant šias daleles, parodė, kad tai yra mažiausios ir, vadinasi, elementarios neigiamos elektros dalelės, pavadintos elektronais. Kad šios dalelytės be galo mažos, rodo tas faktas, jog viename elektronų grame jų yra milijardas t. y. vienetas su 27 nuliais. Galima laikyti, kad atomas susideda iš elektronų ir teigiamų dalelių, kurios neutralizuoja elektronus. Paprasčiausia yra vandenilio atomo sandara. Jis susideda iš vieno elektrono, judančio apie teigiamai įelektrintą branduolį, vadinamą protonu.

Protonas turi tokį pat teigiamos elektros krūvi, kaip elektronas—neigiamos. Užtat jo masė yra 1837,5 kartų didesnė už elektrono masę. Elektroną laikome elementaria neigiamos elektros dalelyte, o protoną — teigiamos. Elektros srovė laiduose — tai kryptingas laidininko elektronu judėjimas nuo srovės šaltinio neigiamojo poliaus teigiamojo link. Prieš atrandant elektronus buvo manoma, kad elektros judėjimas laidais yra pagrįstas teigiamų krūvių judėjimu nuo teigiamo poliaus prie neigiamo. Tai sąlyginė srovės kryptis. Tokia ji liko technikoje, nors tikrieji srovės nešėjai — elektronai — juda kaip tik priešinga kryptimi.

Šiuolaikinė fizika sako, kad su kiekviena materijos dalele yra susijęs tam tikros bangos, vadinamos de Broilio banga, ilgumas (de Broilis dabartinis prancūzų fizikas). Kuo didesnis dalelių greitis, tuo trumpesnė su juo susijusi materijos banga. Vadinasi, su judančiu elektronu taip pat susijusi materijos banga. Tai patvirtino amerikiečių fizikų Džermerio ir Devisono bandomieji tyrimai 1926 metais ir profesoriaus Ščeniovskio bandymai Lenkijoje. Taigi elektros struktūra yra dvilypė materijos dalelė ir banga.