Всякое движение электрических зарядов называется электрическим током. Направлением тока условились считать направление движения положительных частиц, поэтому направление тока в металлах противоположно движению электронов. Парадокс: В металле могут перемещаться свободно только электроны, но направление тока (движение электрических зарядов) условно принято противоположным. И это не единственная проблема существующей электронной теории.
Движение электронов и ионов не видимо (масса e- всего 10-30 кг), однако это движение вызывает магнитные, химические и тепловые явления. Ханс Кристиан Эрстед еще в 1820 году открыл, что проводник с током действует на магнитную стрелку отклоняя её в соответствии с правилом правой руки. Согласно наблюдению при включении тока в проводнике расположенная рядом магнитная стрелка устанавливалась перпендикулярно проводу. При изменении направления тока стрелка поворачивалась на 180°. На основании этого сделаны утверждения, что силовые линии являются замкнутыми окружностями и лежат в перпендикулярной плоскости оси проводника. В 2020 году проведено уточнение опыта Эрстеда с учетом и устранением ранее не учитываемых погрешностей. Уточненный эксперимент показал, что силовые линии магнитного поля проводника постоянного тока не являются замкнутыми, не являются окружностями и не лежат в перпендикулярной плоскости оси проводника. Установлена пространственная форма силовой линии магнитного поля в виде «правой» конической винтовой линии, разворачивающейся по направлению тока.
Следующая проблема заключается в том, что отрицательно заряженная частица «электрон» представляется как фундаментальная элементарная частица (масса 10-30кг, заряд 1,6*10-19 Кл). Упрощение структуры электрона не позволяет рассмотреть и выявить причины электронных взаимодействий. Допускаем, что представление электрона в виде составной сложной частицы позволит по-другому взглянуть на природу электрических взаимодействий.
Указанные проблемы приводят к тому, что понятие тока сводится к пространной формулировке: электрический ток — это направленное упорядоченное движение частиц или квазичастиц - носителей электрического заряда. Электромагнитное взаимодействие между заряженными частицами осуществляется не прямо, а посредством электромагнитного поля. Скорость распространения электромагнитного взаимодействия (поля) или скорость электромагнитного излучения достигает световых скоростей, что многократно превышает скорость движения самих носителей электрического заряда.
Дополнительно к сведению: Силой тока 1А называется ток, текущий по параллельным проводникам, удаленным друг от друга на расстоянии один метр, при котором сила, действующая на каждый метр проводника, равна 2*10-7Н. Сила тока измеряется в амперах. Соответственно о природе тока известно мало и для пытливого ума остаются открытые вопросы:
- Почему носители электрического заряда двигаются медленно, а сила взаимодействия достигает световых скоростей?
- Как взаимодействуют электроны?
- Чем вызваны поверхностные токи в проводниках?
- На чем основан принцип буравчика, т.е. направления магнитного поля?
В следующих статьях рассмотрим движение тока, основанное на кинетических (механических) свойствах частиц, и получим ответы на вышеуказанные вопросы.