1.1 有的东西能导电,而有的则不能
电学是我们身边的科学,电灯电话电梯电视机,我们每天都会在家里家外接触到各种不同的电器。也许正是因为人们对电的依赖性太强了,我才会在网上看到有人说:“唉,明天又停电,什么事也做不成,只好躺在床上看一天电视了。”
要输送电,通常只能借助于电线,而不是一车一车地往家里拉,这是小孩子都知道的。根据我们在日常生活中得到的经验,电只能通过金、银、铜、铝、铁、锡、铅等物质来传播,而对于干燥的木头、纸张、塑料、陶瓷等物质则不行。这基本上属于常识。回忆一下,你是否在家中遭到过电击?那并不是因为你碰到了插座的外壳或者电线的外皮,而是因为你不小心接触了里面的金属,最讨厌的是那天为什么没有停电。
生活在现今这个时代还是很幸福的,电线哪里都有,随处都能找到。有一次手头上的电线用完了,出去买又太远,于是我就找啊找,很快找到一根。你知道我是在哪里找到的吗?说出来不怕你笑话——垃圾堆!想想几个世纪以前电学刚刚起步的时候,普通人根本不知道电线为何物。为了做实验,大师们都得自己想办法制作电线,现在看起来还真有些艰苦卓绝的味道。
像金银铜铁铝那样能导电的物质叫导体,而通常情况下不导电的物质叫绝缘体。但也不总是这样,有时候,像木头这样的东西,在被雨水淋湿之后也会导电。可见导体和绝缘体之间的界限并不是十分绝对。人体也能导电,和淋湿的木头差不多。有时候当人触了电,那一声怪叫就是明证。
尽管看不见,但几乎所有人都会“感觉”电更像非常微小的颗粒,它们可以在导体中游走。看起来这是一种人人都会有的直觉,不管是谁,在他安静下来认真思考这件事情的时候,都会想到这一点。原则上这种认识并没有错,从18世纪以来,科学家们就在思考和研究这件事情,并把这种非常微小的粒子起名叫电子。
你可以随意想象电子在物体里穿行的样子,比如你可能认为它是一束束地在导体里面游动的,导体有空隙而绝缘体没有,所以绝缘体不能导电。但需要指出的是,实际情况并非如此。要弄清楚这一点,需要了解世间万物的微观构造。