§ 5. Элементарные электрические заряды.

Как было обнаружено, электрический заряд не может быть бесконечно делимым. Наименьшим известным нам отрицательным зарядом обладают отрицательный электрон и мезон. Впервые этот заряд с большой точностью был определен Милликеном. Принятое в настоящее время его значение равно кулонам. Наименьшим известным нам положительным зарядом обладают позитрон (или положительный электрон) мезон и протон. С очень высокой степенью точности все элементарные заряды равны по величине. Масса электрона, а также, повидимому, и позитрона равняется Масса протона приблизительно в 1850 раз больше массы электрона.

При рассмотрении электрических задач мы будем считать электрические заряды бесконечно делимыми и пользоваться понятием плотности заряда. Ясно, что это справедливо лишь в том случае, если приходится иметь дело с величинами зарядов, значительно превышающими кулон. В пределах же атомных размеров, например, подобное рассмотрение, конечно, становится бесполезным. Как мы уже видели, электрические заряды могут свободно перемещаться в проводнике, и, поскольку они обладают инерцией, естественно ожидать, что при ускорении тела заряды будут отставать от него, создавая тем самым электрический ток, который можно обнаружить по магнитному полю. Этот эффект, оказавшийся очень незначительным, был предсказан еще Максвеллом, но обнаружен и измерен лишь вскоре после его смерти Толменом, Барнетом и другими. Результаты опытов показали, что подвижное электричество в проводнике — отрицательное и что отношение электрического заряда к его массе совпадает, в пределах погрешности эксперимента, с соответствующим отношением у электрона.

Почти все явления, с которыми нам придется иметь дело в этой книге, связаны с распределением или движением электронов, а положительные заряды проявляются лишь как недостаток электронов, хотя с математической точки зрения совершенно безразлично, осуществляется ли перенос электричества отрицательными зарядами или положительными или зарядами обоих знаков одновременно.