Όπως γνωρίζουμε από το σχολικό μάθημα της φυσικής,η διαδικασία των ηλεκτριστικών σωμάτων υπόκειται στον νόμο της διατήρησης των ηλεκτρικών φορτίων. Με την πρώτη ματιά μπορεί να φαίνεται ότι η γνώση αυτού του γεγονότος είναι υπερβολικά αφηρημένη για να το αντιμετωπίσει στην καθημερινή ζωή. Ας μιλήσουμε σήμερα για το αν αυτό είναι αλήθεια, και όπου μπορείτε να τηρήσετε το νόμο της διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου.
Υπάρχουσες θεωρίες σχετικά με τη δομήο μικρός κόσμος ισχυρίζεται ότι ο φορέας φόρτισης είναι ένα ηλεκτρόνιο, είναι ένα από τα πιο σταθερά σωματίδια. Η ενέργεια δεν μπορεί να εξαφανιστεί: μόνο η μετατροπή της λαμβάνει χώρα σε ολόκληρο το Σύμπαν. Έτσι, ο νόμος της διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου. Ας υποθέσουμε ότι ένα ηλεκτρόνιο σε ορισμένες συνθήκες μπορεί να χωριστεί σε άλλα σωματίδια που το συνθέτουν (για παράδειγμα, ένα φωτόνιο και ένα φευγαλέο νετρίνο) με ένα αντίστοιχο συνολικό φορτίο. Ωστόσο, μέχρι στιγμής η επίσημη επιστήμη έχει αρνηθεί μια τέτοια δυνατότητα, δεδομένου ότι τα πρακτικά πειράματα (και πραγματοποιήθηκαν περισσότερες από μία φορές) δεν έχουν στεφθεί με επιτυχία. Δεν είναι περίεργο που λένε ότι το ηλεκτρόνιο είναι αδιαίρετο, είναι ανεξάντλητο ... Ο θεωρητικός χρόνος ύπαρξης αυτού του σωματιδίου είναι τουλάχιστον 10 στη δύναμη των 22.
Δεν είναι μυστικό ότι το συνολικό φορτίο ενός ατόμουισούται με το μηδέν. Αυτό συμβαίνει επειδή το αρνητικό δυναμικό όλων των ηλεκτρονίων αντισταθμίζεται από το θετικό φορτίο των πρωτονίων στον πυρήνα. Διενεργείται αμοιβαία εξουδετέρωση, επομένως το άτομο ως σύνολο είναι ηλεκτρικά ουδέτερο. Φυσικά, εάν δοθεί επιπλέον ενέργεια (για παράδειγμα, θερμαίνει το υλικό σε υψηλές θερμοκρασίες ή επηρεάζεται από ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο), τότε τα ηλεκτρόνια σε εξωτερικές τροχιές (σθένος) μπορούν να αφήσουν τους "νόμιμους τόπους" τους. Σε αυτή την περίπτωση, λαμβάνεται ένα ιόν της ύλης και ένα ελεύθερο ηλεκτρόνιο. Αλλά, κατά κανόνα, η ενέργεια που αποκτάται από ένα σωματίδιο εκπέμπεται με τη μορφή κβάντων και αποκαθίσταται η σταθερή δομή του ατόμου. Μια ειδική περίπτωση είναι ενώσεις στοιχείων, όταν μερικά σωματίδια είναι κοινά για δύο (ή περισσότερα) άτομα. Ο νόμος της διατήρησης εφαρμόζεται επίσης πλήρως.
Ωστόσο, ας επιστρέψουμε από τον μικρό κόσμο σε κάτι περισσότεροπρακτική ζωή. Ο νόμος για τη διατήρηση του ηλεκτρικού φορτίου χρησιμοποιείται ενεργά στους υπολογισμούς της ηλεκτρολογίας. Για παράδειγμα, αρκεί να θυμόμαστε τον πρώτο κανόνα του Kirchhoff. Στην πραγματικότητα, επιβεβαιώνει το νόμο της διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου. Για παράδειγμα, σε τριφασικά κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος, χρησιμοποιείται συχνά η μέθοδος σύνδεσης αγωγών σε αστέρι. Σε αυτήν την περίπτωση, τα τριφασικά καλώδια συνδέονται στον κόμβο. Φαίνεται ότι ένα βραχυκύκλωμα είναι αναπόφευκτο με την αύξηση του ρεύματος και την εξάντληση ενός αγώγιμου υλικού. Στην πραγματικότητα, συμβαίνουν τα εξής: σε κάθε τέτοιο κόμβο, το άθροισμα των ρευμάτων είναι μηδέν. Στους υπολογισμούς (σύμβαση), τα ρεύματα εισροής θεωρούνται θετικά και τα εξερχόμενα - αρνητικά. Με άλλα λόγια: I1 + I2 + I3 = 0, ή, που ισχύει επίσης, I2 = I1-I3 και ούτω καθεξής. Με απλούς όρους, η εισερχόμενη χρέωση δεν μπορεί να υπερβαίνει το ποσό που εξέρχεται από τον κόμβο. Εάν, με μια τέτοια σύνδεση αγωγών, ο νόμος της διατήρησης των φορτίων δεν λειτουργούσε, τότε η συσσώρευση φορτισμένων σωματιδίων στον κόμβο θα διορθωνόταν, αλλά αυτό δεν συμβαίνει.
Η ηλεκτρολογία και τα άτομα απέχουν πολύοι μόνες περιοχές όπου εφαρμόζεται ο νόμος διατήρησης των τελών. Η βιολογία και η βοτανική δεν ξεχνιούνται. Με τη διάσημη διαδικασία φωτοσύνθεσης (δημιουργία οργανικών ουσιών σε κόκκους χλωροφύλλης υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός), κατά τη στιγμή της απορρόφησης ενός κβαντικού φωτός, ένα ηλεκτρόνιο φεύγει από τη δομή του ιστού. Ωστόσο, δεδομένου ότι το μόριο χλωροφύλλης αποκτά ταυτόχρονα ένα θετικό φορτίο, η «κενότητα» σύντομα γεμίζει με ένα από τα ελεύθερα σωματίδια. Στην πραγματικότητα, χάρη στον νόμο της διατήρησης της επιβάρυνσης είναι δυνατή η ύπαρξη του σύμπαντος με τη μορφή στην οποία έχουμε συνηθίσει όλοι.
