Электрический ток, мгновенные токи

Рассмотрим подробнее только что проделанный опыт.

Электрическое поле заставило часть свободных электронов перейти с одной половины стержня на другую. Но ведь и раньше свободные электроны двигались по всему объёму металла. Что же изменилось после внесения стержня в поле?

Раньше движение электронов было хаотическим. Вправо и влево, вверх и вниз — по всем направлениям летели они в металле, многократно сталкиваясь с ионами.

Сколько электронов переходило с правой половины стержня на левую, столько же в среднем переходило и обратно. Поэтому обе половинки стержня и оставались незаряженными.

После внесения стержня в поле в нём возникло упорядоченное движение электронов. Электроны, летящие справа налево (см. рис. 5), поле ускоряет; встречные электроны, наоборот, замедляет, тормозит. В результате справа налево перемещается больше электронов, чем слева направо. Таким образом, поле вызывает в стержне поток электронов — электрический ток. Электрический ток в металлах — это упорядоченное движение электронов. Далее мы увидим, что в жидкостях и газах электрический ток может быть создан и другими движущимися зарядами.

Можем ли мы обнаружить электрический ток, возникающий в стержне, при внесении его в электрическое поле? Простыми средствами — нет, не можем, так как он существует очень недолго, малые доли секунды.

Электрический ток, то-есть поток электронов, устремлённый в нашем опыте справа налево, приводит к тому, что на левом конце стержня накопляется отрицательный, а на правом — положительный заряды. Эти заряды создают своё собственное электрическое поле, направленное против внешнего поля пластин (рис. 5). Левый отрицательный заряд отталкивает электроны, а правый положительный заряд притягивает их. Чем дольше идёт ток, тем больше становятся заряды на концах стержня, тем больше они ослабляют электрическое поле пластин. Наконец, поля уравновешиваются. В стержне больше нет поля; на электроны стержня не действуют силы. Но как только исчезает электрическое поле, исчезает и вызванный им электрический ток.

Весь процесс этот протекает очень быстро. При внесении металла в поле обычно не успевают заметить пробегающий в нём мгновенный ток. Обнаруживают лишь его результат — появление зарядов, то-есть, иными словами, электризацию металла влиянием.