闪电,电火花,静电,这些是生活中常见的现象。另外,电脑,电话,电影,电灯等电器也在生活中随处可见。那么,电是什么?换句话问,电的本质是什么?
要想弄清楚电,首先我们要介绍一下原子。原子是构成物质的微粒,例如铁粉(铁单质,化学符号Fe)就是由一堆铁原子构成的;铅笔芯的主要成分石墨是由一堆碳原子(化学符号C)构成的。原子则由原子核和核外电子构成,原子核则由中子和质子构成(不知道三体里的“智子”是不是由这来)。
中间为原子核,其他为电子运动轨道,此图只是示意图,与实际原子并不拟合
一个质子带一个正电荷,一个电子带一个负电荷,中子不带电荷。像质子,电子这样的带电微粒,叫做带电粒子。
那么什么是电荷呢?在电磁学里,电荷是物质的一种物理性质。称带有电荷的物质为“带电物质”。那么什么是物理性质呢?比如黄金的颜色是金色,这里的金色之于黄金,就是物理性质与物质本身的关系;更贴切的例子,游戏里孙悟空的血量就是孙悟空的物理性质。物理性质不能独立存在。
到这里,最初的问题有了答案,微观上讲,电是带电粒子的物理属性,这就是电的本质。