ベストアンサー
原子と電荷
風船を髪にこすりつけるとどうなるか知っているでしょう。気球を持っていくと、まるで気球を追いかけているように、髪の毛の一部がまっすぐ立っています。静電気と呼ばれるものが原因であることがわかるかもしれません。しかし、静電気とは何か、なぜそれがあなたの髪を風船に引き付けさせるのか知っていますか？これらの質問に答えるには、原子から始める必要があります。
原子の陽子と電子の数が同じである場合、それらは互いに打ち消し合います。
宇宙のすべては原子でできており、すべての原子には陽子、中性子、電子と呼ばれる3種類の粒子が含まれています。陽子と中性子は原子の中心にある原子核に一緒に詰め込まれ、電子は一定の動きで外側を飛び回ります。電気についての議論では、陽子と電子は電荷と呼ばれる特性を持っているため、陽子と電子だけを気にする必要があります。
電気電子と陽子が持つ電荷は、私たちが一般に電気と呼ぶエネルギーの形に関与しています。陽子には正の電荷があります。「陽子」と「正」という単語はどちらも「p」の文字で始まるため、覚えやすいです。一方、電子は負の電荷を持っています。これは陽子の電荷と同じですが反対です。 1つの電子と1つの陽子を一緒にすると、それらの電荷は互いに打ち消し合い、正味の電荷はないと言います。
イオン
ほとんどの原子には陽子と電子の数が等しいため、原子自体には正味の電荷がありません。ただし、比較的簡単に電子を放出したり、より多くの電子を受け入れたりする原子はたくさんあります。これが発生すると、アトムを ion と呼びます。電子がなくなると、原子には電子よりも多くの陽子が残り、原子は陽イオンになります。同様に、電子がやって来て原子に加わると、陽子よりも多くの電子が存在し、原子は負のイオンになります。
電荷の保存
頭に風船をこすりつけることによる静電気は、電子の移動によって引き起こされます。
ある原子から別の原子への電子の移動は常に起こります。風船を髪にこすりつけたことを覚えていますか？これは電子を転送する良い例ですが、なぜそれが起こるのですか？答えは、あなたの髪には、電子の一部を喜んで与える原子が含まれているということです。一方、気球には、それらの電子を受け入れて保持したい原子が含まれています。したがって、2つをこすり合わせると、大量の電子が髪の毛から風船に移動しました。この移動の結果、原子に電子よりも多くの陽子が残っているため、髪は正に帯電し、バルーンは、原子に陽子よりも多くの電子が含まれているため、負に帯電しました。
からの非常に重要な観察この例は、バルーンに負の電荷を蓄積するために電子をこれ以上生成せず、髪に正の電荷を蓄積するために電子を破壊しなかったことです。私たちがしたのは、ある場所から別の場所に電子を転送することだけでした。この概念は、電荷保存則として知られています。簡単に言えば、電荷は作成も破壊もされません。ある場所から別の場所に移動するだけです。
回答
全体として、原子は中性に帯電しています。ボーア模型は、実験や観察と非常によく一致しているため、長年にわたって最終的な権威として受け入れられてきました。このモデルでは、原子は陽子と中性子を含む原子核で構成されています。中性子は電荷がゼロなので、電荷を探すときに忘れることができます。陽子（1つの正電荷）ごとに、原子核の周りの軌道には常に1つの電子（1つの負電荷）があります。したがって、原子は同じ数の電子と陽子を持ち、それらの正味電荷はゼロです。
この自然なバランス（これを電気と呼びます）を一時的に設定することができますが、原子は最終的には自然にバランスの取れた状態