Почему заряд электрона отрицательный?

Бенджамин Франклин предложил теорию электрической жидкости и рассматривал электрический ток как течение заряженной жидкости. Он хотел использовать положительное для обозначения избытка жидкости, отрицательное — для ее дефицита. Никто не знает, как он пришел к такому выбору, но он стал условностью и в результате привел также к маркировке заряда. Я не знаю ни одного факта, который мог бы привести его к такому выбору. Это может быть просто случайно. Спустя годы Томпсон открыл электрон, и, согласно уже установившемуся соглашению, он имел отрицательный заряд.

То, что существуют два различных типа электрического заряда, является метафизическим фактом .

Но природа безразлична к тому, как мы назовем эти заряды; вверх/вниз, влево/вправо, положительный/отрицательный, черный/белый и т. д.

Электроны по-прежнему будут течь к пластине в ЭЛТ независимо от того, как мы обозначим полярность заряда электрона и пластины.

По поводу электричества, из статьи Википедии " Электричество ":

Электричество — это совокупность физических явлений, связанных с наличием и протеканием электрического заряда. Электричество дает широкий спектр хорошо известных эффектов, таких как молния, статическое электричество, электромагнитная индукция и электрический ток. Кроме того, электричество позволяет создавать и принимать электромагнитное излучение, такое как радиоволны.

Таким образом, в то время как мы можем осмысленно говорить, например, о потоке электронов и потоке заряда, поток электричества не имеет особого смысла.

Как сказал Зелдридж, имя произвольное, и не имеет значения, что электрон может быть положительным, а протрон отрицательным, просто имя.

Отвечая на первую часть: как впервые была достигнута полярность?

Все просто: электростатика является частью электромагнетизма в целом, а названия полярностей зарядов пришли из истории электростатики.

Мех, соприкасающийся с резиной, становится сетко-положительным, а резина сетко-отрицательным. Ранние электростатические вольтметры, « квадрантные электрометры », следовали этому стандарту. Это вольтметры, основанные на подвижных пластинах конденсатора, а вольтметры с фиксированной полярностью будут использовать высоковольтные батареи для зарядки своих полюсов. и отр. полевые плиты. Чтобы определить электрическую полярность, просто проверьте +- с помощью электрометра, купленного в компании, поставляющей научные товары 1800-х годов. Или пятьдесят лет спустя тот же стандарт был принят, когда были открыты неимпульсные токи и продавались амперметры. Вы можете проверить полярность с помощью купленного вами гальванометра д'Арсонваля . Отметка +- на амперметре определялась полюсами постоянного магнита и направлением намотки катушки.

На самом деле именно Бен Франклин присвоил заряду натертого меха ярлык «положительный», так как раньше он назывался стекловидным. (Потрите стекло о янтарь, и «стекловидное» стекло станет положительным, а «смолистый» янтарь — отрицательным.)

Для эксперимента с катодным излучением положительная пластина должна быть подключена к положительной клемме высоковольтного источника питания. Чтобы определить полярность вашего промышленного источника питания, просто посмотрите на цветные клеммы или проверьте ее с помощью вольтметра. Чтобы проверить полярность вашего вольтметра, сравните его с другим коммерческим вольтметром! :) Или подключите его к батарее цинка/меди/соленой воды (где цинк всегда является отрицательной пластиной). Чтобы убедиться, что цинковые пластины батареи являются отрицательными, используйте вольтметр для разряда конденсатора, где диэлектрик конденсатора является сэндвич: слой резины и слой стекла между слипшимися металлическими пластинами: плотно прикоснитесь друг к другу и разделите их, и металл, соединенный с резиновой стороной, будет заряжаться отрицательно, а стекло - положительно. Теперь проверьте цинковую батарею с помощью вольтметра, откалиброванного по полярности.

Подсказка: с помощью всего лишь куска пластика и меха вы можете проверить свой вольтметр. В сухих условиях натирайте пластик чистыми волосами или шерстью. Теперь заземлите отрицательный провод вольтметра или подключите его к большому токопроводящему предмету. Установите его на самую чувствительную шкалу напряжения. Теперь резко переместите щуп вольтметра (+) к заряженной пластиковой поверхности. Если полярность измерителя правильная, измеритель на мгновение покажет отрицательное показание. Вытащите его снова, и вы увидите положительное чтение. Внезапно перемещая провод измерителя к отрицательно заряженному объекту, вы емкостно притягиваете положительный заряд к концу провода измерителя и емкостно отталкиваете отрицательный заряд в (+) соединение измерителя, создавая отрицательное показание.

Второй:

Но как и когда было обнаружено, что электричество течет от отрицательного к положительному

Это не так.

Вера в то, что электроны равны электричеству, — распространенный школьный миф. Это легко опровергнуть: в проводниках электролита, таких как аккумуляторная кислота, подвижные носители заряда (ионы +H, также называемые протонами) текут в положительном направлении, в то время как вне кислоты электронные облака внутри металлических пластин текут в отрицательном направлении. . А в соленой воде «электричество» всегда имеет две полярности: отрицательные ионы хлора и положительные ионы натрия.

Это означает, что в океанах, в грязи и в тканях человека электрический ток представляет собой два отдельных потока, положительных и отрицательных переносчиков, протекающих в противоположных направлениях в одном и том же материале. «Бедный Ричард» был неправ.

Эксперимент с электронно-лучевой трубкой демонстрирует электронные лучи, но в учебниках К12 обычно не упоминается другой, трубка « канального луча », фиолетовый луч которой выходит из положительных электродов. Эта трубка показывала загадочный положительный ток, создаваемый массивными частицами, едва отклоняемыми магнитом. Это были высокоскоростные положительные аэроионы; положительная часть электрического тока, присутствующая в любой плазме.

Помимо испорченных учебников для начальной школы, еще одним крупным источником заблуждения были учебные пособия для военно-морского флота времен Второй мировой войны, где, по-видимому, тщательно избегались потоки протонов. Может быть, они были слишком запутанными для быстрой «аварийной подготовки» орд ремонтников? Вместо этого военных студентов учили только электронным лампам и металлическим проводам, проводникам, где единственным подвижным «электричеством» были облака электронов. С таким искаженным взглядом на основы физики неудивительно, что целые поколения верят, что Электричество состоит из Электронов, точка, и что токи, состоящие из текущих протонов, не могут существовать. Тем не менее, когда вы усыпляете себя, электроны не проходят через ваше тело. В конце концов, ты сделан не из металла.