Formularea întrebării sugerează că electronii au fost primele obiecte sau particule a căror încărcare a cerut oamenilor să stabilească convenția semnelor. Dar acest lucru nu este evident.
Electronul a fost descoperit de JJ Thomson în 1897, dar cu mult mai mult de un secol înainte de acel moment, oamenii studiaseră deja fenomenele electrice (și magnetice), chiar și cantitativ. și au rezolvat deja o convenție în care obiectele încărcate sau părțile laterale ale unei baterii sunt pozitive și care dintre ele sunt negative. a sarcinii electronului. A fost pur și simplu măsurată în razele catodice etc. și s-a dovedit a fi negativă.
Din punct de vedere istoric, primul om care a decis o convenție de semn pentru încărcarea electrică a fost probabil Benjamin Franklin în secolul al XVIII-lea. Modelul său de energie electrică presupunea că obiectele încărcate conțin ceva fluid – este sarcina electrică de tip continuu (asemănarea cu flogistonul, fluidul despre care se credea că personifică căldura, nu poate fi trecut cu vederea). Dacă există prea mult din acest fluid, care este identificat în mod natural cu semnul plus, el ar vorbi despre sarcina electrică pozitivă și invers.
Până în momentul în care particulele elementare erau descoperite, nu a existat nicio modalitate de a demonstra că una dintre cele două convenții de semnare era mai bună decât altele. De fapt, chiar și astăzi, nu este adevărat că convenția de semn opus ar fi „mai bună” în niciun sens. Electronii ar putea purta o sarcină pozitivă în convenția opusă, dar protonii și nucleele (și quarcii ascendenți) care sunt la fel de importanți (și, în cazul quarcilor ascendenți, la fel de fundamentali) ar fi încărcați negativ în timp ce „sunt încărcați pozitiv în lume în jurul nostru.
Odată ce o convenție este fixată pentru încărcarea electrică, apare o convenție naturală pentru semnul curentului, tensiunii și a multor alte observabile electrice. Se întâmplă doar că în circuite, săgețile pentru curent au direcția opusă vitezei electronilor, dar această discrepanță a devenit vizibilă doar odată ce oamenii au știut că curenții erau compuși din electronii încărcați negativ, care a fost mult timp – un secol – după setarea lui Benjamin Franklin convenţie. Această aparentă discrepanță nu cauzează probleme atâta timp cât o urmărim cu atenție și ne dăm seama (și, atunci când este necesar, subliniem) că săgețile reprezintă curentul în conformitate cu convențiile stabilite și nu „viteza” electronilor.
subliniați, de asemenea, că există conductori în care conductivitatea este garantată de purtători încărcați pozitiv (sau ambii), de exemplu în soluții (ioni încărcați pozitiv) sau semiconductori (găuri). În acei conductori, semnele curentului sunt de acord cu semnul viteza purtătorilor (încărcați pozitiv).
Comentarii