В классической физике под электрическим током понимается направленное движение электронов от плюса к минусу. Вроде бы, всё предельно просто, но, к сожалению, это — иллюзия.
“Электрический ток — направленное движение электрически заряженных частиц, например, под воздействием электрического поля. Такими частицами могут являться:
в проводниках — электроны,
в электролитах — ионы,
в полупроводниках — электроны и дырки.”.
Это почти все, что известно о физической сущности электрического тока. Дальше идут только разговоры о форме тока, о направлении тока, о количественных параметрах, о его применении и т.п.
Чему же нас Учат в школе, учат в школе, Учат в школе?
Каждый атом находится в строго определенном месте. Но какие частицы тогда будут обеспечивать протекание электрического тока? Дело в тем, что в узлах кристаллической решетки находятся положительные ионы (рисунок 1). В пространстве между этими ионами беспрестанно двигаются свободные электроны.
Направленное движение, казалось бы, что может быть проще — движение в заданном направлении. Всё это так, но существует маленькое «но». Электроны вообще не двигаются в проводнике, по крайней мере, то, что понимают под электроном.
В то же время отмечалось, что Электрон обладает дуальными свойствами, как частицы, так и волны. По своей природе, частица и волна, в принципе, не совместимы, ну да ладно.
А если предположить, что они двигаются, то должна быть скорость их передвижения в проводнике. Вот, так вот.
Казалось бы, всё вроде бы прекрасно, но это только кажется. Так как после замыкания цепи электрический ток в ней появляется мгновенно. Факты из реальной жизни полностью опровергают теоретические объяснения.
Для понимания законов движения электронов в проводнике. Рассмотрим кристаллическую решётку, образованную атомами одного и того же элемента. В твёрдом состоянии соседние атомы смыкаются своими электронными оболочками. «Связанные» подобным образом, атомы создают единую систему, состоящую из сотен тысяч миллионов атомов.
При наличии магнитного поля, электроны атомов становятся более неустойчивыми, что в значительной степени увеличивает возможность их перехода не только на высшие орбиты одного и того же атома, но и возможность полного распада электрона у одного атома и синтез его у другого. Аналогичные процессы происходят при поглощении атомом волн фотонов;
При воздействии постоянным электрическим полем, внешние электроны атомов, ставшие неустойчивыми под воздействием постоянного магнитного поля, начинают распадаться на фотоны, и начинают двигаться вдоль кристаллической решётки. Продольный поток фотонов, высвободившихся при распаде внешних электронов одних атомов, попадая в расположение других атомов, вызывает у этих атомов синтез электронов.
Другими словами, "дуальные" электроны «исчезают» у одних атомов и «появляются» у других. Причём, это происходит одновременно с миллионами атомов одновременно и в определённом направлении.
Только чтобы быть предельно точным, следует говорить не о "направленном движении электронов", а о направленном перераспределении электронов вдоль проводника.
Как стало ясно из вышеизложенного объяснения, электроны не движутся вдоль проводника, они исчезают в одном месте, где уровень атомов становиться критическим для существования внешних электронов и образуются у атомов, у которых выполняются необходимые для этого условия. Происходит дематериализация электронов в одном месте и материализация их в другом.
Можно продолжить разбор переменного тока и эффекта полупроводников
