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原子带有两种等量异号电荷的理论依据和实验支(2)

2013-11-02 01:02
        我们知道，原子主要是由位于原子中心的原子核和核外的电子构成，原子核带有正电荷，核外电子带有负电荷，原子核所带的正电荷数量与核外电子所带的负电荷数量相等，整个原子对外呈现电中性，由此，原子被认为是一个不带有电荷的粒子。根据以上理论，可以理解其数学表达式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

原子核所带的x个正电荷＋核外电子所带的x个负电荷＝原子带有O个电荷。　　　

针对上面的数学表达式，可能有人会问，既然原子既有带正电的原子核，又有带负电的核外电子，且两者并存，那原子的表达式是否应该是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

原子核所带的x个正电荷＋核外电子所带的x个负电荷＝原子带有２x个电荷。
　　
        对比上述两种表达式，请问读者觉得哪一种更符合逻辑呢？在电磁世界里，有许多种现象反映出：原子虽然对外呈现电中性，但它是带有两种等量异号电荷的，且原子的周围空间里存在着由原子内的正电荷与负电荷各自激发的叠加静电场。以下列举几个实例来说明：　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
实验1.真空二极管通电试验。
实验过程：一块真空二极管，正极与负极相隔一定距离，其间并不存在由正极、负极产生的静电场、电场力。当对二极管进行通电时，正极与负极之间不会因为存在距离、没有静电场而使与它相连的电路成为断路，相反随着通电的瞬间，正极与负极之间顿然建立了电场，使与其相连的电路成了通路。   

                             
实验思考：我们该怎样理解这个物理过程呢？通过实验可以注意到：真空二极管在接上电路之前，正极与负极是存在距离的，且在通电之前，彼此间没有静电场，当真空二极管接上电路的刹那间，整个电路显示出通路，那么问题就产生了：正极与负极之间的空间是怎样实现电路联通的呢？设想：在真空二极管接入电路之前，正极与负极之间的空间存在某种“静电场”，而这“静电场”则是由正极、负极材料里原子中的正电荷和负电荷各自产生的叠加静电场。那么当真空二极管接入电路之后，由于正极与负极之间的空间存在着不显静电性质的叠加静电场，这就使得这种“叠加静电场”构起了连接正极与负极之间的一座桥梁。由此可知，即使正极与负极相隔一定距离，但也无碍电路的联通。

实验2.真空平行板电容器通电试验。
实验过程：一块真空平行板电容器，正极板与负极板相隔一定距离，在接入电路的一瞬间，正极板与负极板之间建立了电场。实现了电路的联通。

实验思考：在真空平行板电容器的通电试验其原理和真空二极管是一样的，都是在并无联通设备且处于真空的情况下，仅仅依靠原子叠加静电场而使电路联通。通过真空平行板电容器和真空二极管的通电试验，都让我们不禁深思，是否在原子的正极、负极之间存在着由正电荷、负电荷产生的叠加静电场，正是这种静电场的存在使得正极负极相连接，才有了电路的联通。这种现象和思考值得我们深入研究。

实验3.电磁场产生的原因对比分析。