Люди говорят «да» и приводят прекрасный пример электронных ламп — ЭЛТ. Но можем ли мы действительно сказать, что вакуум (как и космос) является хорошим проводником электричества в самом простом смысле?
Электропроводность вакуума — не очень тривиальный вопрос. На самом деле, в зависимости от того, как вы на это смотрите, он ведет себя двумя разными способами.
Во-первых, на любую заряженную частицу с постоянной скоростью в вакууме не действует тормозящая сила. В этом отношении не требуется никаких дополнительных усилий для поддержания постоянного тока через любую поверхность в вакууме.
Однако резко контрастирует наличие свободных зарядов в проводниках. Обычно, когда электрическое поле прикладывается к проводнику, мы получаем плотность тока из-за «внутреннего» потока заряда, определяемую выражением:
Таким образом, сопротивление вакуума фактически бесконечно, пока мы определяем сопротивление в терминах отклика носителей заряда материала. В этом смысле можно сказать, что это изолятор — в нем нет носителей заряда.
Нет , в самом общем смысле это плохой проводник , потому что для их прохождения требуется очень высокое напряжение. Но да, это все еще проводник, потому что он позволяет течь току.
Сравните это с диодом, который аналогичным образом позволяет току (в том же самом базовом смысле) течь только при приложении определенного напряжения.
Такое нелинейное поведение превосходит все, что можно описать как базовое , но если свойство basic senseпроводника заключается в том, что он позволяет течь току, то это действительно проводник.
Электричество — это поток электронов. Электроны могут течь через вакуум. Проблема с тем, чтобы сделать это на большом расстоянии, заключается в том, что вам нужна сила, чтобы заставить электроны путешествовать через вакуум.
В ЭЛТ катод нагревается, что дает электронам энергию, необходимую им для выхода из катода. Затем сильное электрическое поле ускоряет свободные электроны через вакуум и попадает на мишень (экран). В этом случае другие поля также используются для управления лучом для получения оптимального изображения.
Если у вас другая система — представьте себе анод и катод в вакууме, разделенные небольшим расстоянием — без преднамеренного нагрева — тогда разность потенциалов (т. е. потенциальная энергия или напряжение) между двумя электродами должна быть достаточно большой, чтобы электроны могут «прыгать» между ними. Им нужно прыгать, потому что вакуум является идеальным изолятором, и поэтому нет среды, в которой они могут течь (например, через металлический проводник), поэтому они должны получить всю энергию, необходимую для преодоления расстояния, прежде чем они смогут покинуть катод. Больший зазор, который необходимо преодолеть, означает большую разность потенциалов, необходимую для того, чтобы заставить электроны совершить скачок.
Надеюсь, это поможет.
Но можем ли мы действительно сказать, что вакуум (как и космос) является хорошим проводником электричества в самом простом смысле?
Нет, потому что вакуум не является материальным объектом. Слово проводник предназначалось для материальных тел. Обычно его не используют для описания вакуума, потому что вакуум — это не просто тело, отличное от металла или диэлектрика, но это другое понятие — отсутствие материи.
(Примечание к языку: через него можно пропускать заряды без сопротивления, но я бы не назвал его проводником только потому. Проводимость связана с влиянием проводника на движение проводника - направление движения - какой вакуум не имеет.)
Чтобы сделать вещи еще более запутанными, есть смысл, в котором мы могли бы присвоить вакууму «сопротивление» 377 Ом: https://en.wikipedia.org/wiki/Impedance_of_free_space
Проводимость электричества в растворах, газах и вакууме https://youtu.be/7q8f-QJlpsA
Каким должно быть определение «Электричества»? http://www.ivorcatt.org/99mcattq.jpg http://www.ivorcatt.co.uk/97rdeat4.htm http://www.ivorcatt.co.uk/x18j100.pdf
Айвор Кэтт заявляет здесь, что электрические заряды не «существуют». http://www.ivorcatt.co.uk/x0620.htm
«Подобно тому, как не существует склона холма, не имеющего материальности, хотя сам холм существует, состоя из физического материала, так и электрический заряд и электрический ток становятся просто результатами математических манипуляций с краем холма. поля (или, точнее, потока энергии ExH)».
«Хотя облако не может существовать без краев, края облака не существуют. У них нет ширины, объема или материальности. Однако края облака можно нарисовать. Их формами можно управлять графически и математически. То же самое относится и к так называемому «электрическому току».
Также. Пожалуйста, посмотрите этот эксперимент с массой электронов на Youtube. Это транскрипция: https://imgur.com/a/luE4CC9
Я думаю, что проблематичной частью вопроса является слово «электричество», которое не является полезным современным описанием явлений, связанных с электрическим зарядом и электромагнитными полями. Заряд — это явление, неизменно связанное с материей. Электромагнитные поля — явление вакуума. Оба связаны очень глубоким образом через квантовую механику. В конечном счете, и материя, и электромагнитное излучение являются разными выражениями одного и того же квантового поля, которое пронизывает весь вакуум, но практически невозможно правильно выразить эту связь на уровне макроскопического «электричества». Что делает вакуум, так это позволяет материи проходить через него. Материя может нести заряд, движущийся заряд — это «электричество», но в конечном счете не заряд переносит энергию, а
Резюме: (?) Вакуум – это отсутствие атмосферы и нейтральная сила, не оказывающая ни сопротивления, ни благоприятного потока протонов/электронов. Состояние «вакуума» не идет ни в какое сравнение с состоянием «пространства». Любое/все пространство является физической мерой расстояния и может быть преодолено за счет оптимальной разности потенциалов.
Кен Уильямс