الکتریسیته ساکن یا ایستا

پدید آمدن الکتریسیته ساکن (الکتریسیته ایستا)  و کشش و رانش

سده ها پیش دریافتند که پس از مالش برخی چیزها به هم، آنها به هم کشش پیدا میکنند. برای نمونه پس از مالش پارچه ابریشمی به شیشه، این دو میخواهند به هم بچسبند. اگر هم بخواهیم آنها را از هم جدا کنیم، نیروی کشش بین این دو نمایان میشود.

ابریشم و شیشه تنها ماده های شناخته شده ای نیستند که اینگونه رفتار میکنند. موم و پارچه ی پشمی هم جفت دیگری هستند که پس از مالش به یکدیگر، به هم کشش دارند.

همچنین ماده های یکسان، هنگامی که به جفت وابسته شان مالیده شوند، همدیگر را پس میزنند.

همچنین شیشه ای که به ابریشم مالیده شده، به مومی که به پشم مالیده شده، کشش دارد.

دریافته شده که همه ی چیزهایی که پس از مالش، رفتار کشش یا رانش به ماده های دیگر نشان میدهد در دو گروه دسته بندی میگردند.

• کشش به شیشه و رانش با موم
• کشش به موم و رانش با شیشه

هیچ چیزی نیست، که هم به موم و هم به شیشه کشش داشته باشد، یا اینکه تنها به یکی از آنها کشش داشته باشد.

همچنین در مورد پارچه هایی که به آنها مالیدیم، دریافته شده که اگر پس از مالش دو پارچه ی ابریشمی به دو تکه شیشه، نه تنها شیشه ها هم را میرانند، بلکه پارچه های ابریشمی هم یکدیگر را میرانند. همین پدیده برای پارچه های پشمی مالیده شده به موم هم رخ میدهد.

دیدن این رخداد بس شگفت بود. هیچ‌یک از این چیزها با مالیدن، آشکارا دگرگون نشده بودند، ولی بی‌گمان رفتارشان دگرگون گشته. هر چه بود که این ماده‌ها را وامی‌داشت یکدیگر را بکشند یا برانند، ناپیدا بود.

واژه شناسی:
آبگون= مایع ، سنگون=جامد ، هواگون =گاز.

برخی آزمایشگران گمان بردند که آبگون های (مایع) نادیدنی هنگام مالیدن از چیزی به چیز دیگر جابه‌جا می‌شود و این آبگون ها (مایع‌ها) نیرویی را از دور پدید می‌آورند. شارل دوفه از نخستین کسانی بود که نشان داد مالش برخی جفت چیزها دو دگرگونی گوناگون پدید می‌آورد: کشش و رانش. این جابه‌جایی آبگون (مایع) انگاشته، بار (charge) نام گرفت.

بنجامین فرانکلین، پژوهنده پیشگام، به این دریافت رسید که تنها یک آبگون (مایع) میان چیزهای مالیده شده جابجا می‌شود و دو گونه بار چیزی جز فراوانی یا کمی همان آبگون (مایع) نیست. او پس از آزمایش با موم و پشم، گفت پشم بخشی از این آبگون نادیدنی را از موم می‌گیرد؛ پس پشم پرآبگون و موم کم‌آبگون می‌شود و این نابرابری، نیروی کشش میان آن دو را پدید می‌آورد. بدین‌سان، او بار موم را پسا (منفی) و بار پشم را پیشا (مثبت) نامید.

اندازه‌گیری‌های درست بار الکتریکی را شارل کولن در دهه ۱۷۸۰ انجام داد. او توانست نیروی میان دو چیز بارگرفته را بسنجد. یکای بار الکتریکی کولن است که به نام او گذارده شد. اگر دو چیز نقطه‌ای (چیز پنداره ای که رویه = سطح ندارد) هر یک، یک کولن بار می‌داشتند و یک متر از هم دور بودند، نیرویی نزدیک به ۹ میلیارد نیوتن (دو میلیارد پوند) پدید می‌آوردند، چه کشش چه رانش. پژوهش‌ها نشان داد که یک کولن برابر است با کمی یا فزونی نزدیک به ۶۲۵۰ کوادریلیون (=۱۰^۱۸) الکترون. پس بار یک الکترون چیزی نزدیک به ۰٫۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۱۶ کولن است و آن را بار پایه می‌نامند.

سال‌ها پس از آن آشکار شد که این آبگون براستی ریزه(ذره) های کوچکی است که الکترون نام گرفت؛ برگرفته از واژه یونانی amber =کهربا (که خود با مالش باردار می‌شد).