知識(shí)-導(dǎo)線是如何導(dǎo)電的?直流電導(dǎo)線導(dǎo)電的過(guò)程

在涉及到電的名詞中，電阻、電壓、電流、電荷等名詞，都是繞不開的專業(yè)術(shù)語(yǔ)。大家都知道，所謂的一根導(dǎo)線通了電，在現(xiàn)有的條件下，我們采用的各種導(dǎo)線，都是有電阻的。簡(jiǎn)單地理解，就是在電荷流動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體對(duì)流動(dòng)的電荷產(chǎn)生的阻礙程度。就是導(dǎo)體的電阻。為了突破這個(gè)阻礙，使得電荷流動(dòng)起來(lái)，就像水渠里面的水一樣，要想自由地流動(dòng)，必須有水位之差。而電荷的移動(dòng)也一樣，必須有電位差。這個(gè)電位差，就叫電壓。在電壓存在的條件下，電荷的流量就是電流。（現(xiàn)在研究的超導(dǎo)材料，則沒(méi)有電阻。電流流動(dòng)起來(lái)后，就可以一直循環(huán)下去。由此產(chǎn)生了一系列物理現(xiàn)象，不在本文的討論范圍）

最初的研究者們，發(fā)現(xiàn)了電荷有正丶負(fù)之分。于是就規(guī)定：以正電荷移動(dòng)的方向，作為電流的方向。后來(lái)深入研究之后，發(fā)現(xiàn)正電荷是不能移動(dòng)的 它們位于組成導(dǎo)體的原子核中，而真正能夠移動(dòng)的，是原子核外面，那些受原子核中帶正電的質(zhì)子所吸引的最外層的一些帶負(fù)電荷的電子。因此電流的方向，與規(guī)定的正好相反。而導(dǎo)體電阻的大小，取決于核外電子擺脫核內(nèi)質(zhì)子吸引的程度。在導(dǎo)線截面積一致的前提下，相對(duì)自由的電子越多，導(dǎo)線的電阻越小。導(dǎo)電的能力越強(qiáng)。那么，導(dǎo)線是如何導(dǎo)電的？為了方便理解，我們用直流電來(lái)看一下導(dǎo)線導(dǎo)電的過(guò)程：某個(gè)負(fù)載需要供電，直流電從正極出發(fā)，通過(guò)導(dǎo)線加到負(fù)載上。完成任務(wù)后，從負(fù)載出來(lái)，回到了電源的負(fù)極。這就是通電后，電線中電荷流動(dòng)的過(guò)程。那么，真的是一些電荷從電源上出來(lái)，通過(guò)負(fù)載后又回到了電源里面去了？會(huì)不會(huì)走到中途，電源一關(guān)，那些電荷就回不去了呢？這個(gè)也就是題主想問(wèn)的東西。實(shí)際上，導(dǎo)線接入直流電路之后，當(dāng)電源開關(guān)打開后，立即在導(dǎo)線中建立起了一個(gè)電場(chǎng)。在直流電場(chǎng)的作用下，電子都作定向運(yùn)動(dòng)，一個(gè)接一個(gè)，去填補(bǔ)前面的那個(gè)被電場(chǎng)作用下移走了的電子留下的空位。電子和電子之間，是完全一樣的。一旦斷電，失去了迫使它們移動(dòng)的電場(chǎng)。它們就停在了當(dāng)前的位置上，不移動(dòng)了。因此電流也就沒(méi)有了。對(duì)于原子而言，核外電子一個(gè)不多，一個(gè)不少。什么也沒(méi)有改變。電壓沒(méi)有了，電流也就沒(méi)有了。