[8] $ 136. Ngarkesa elektrike. Në përputhje me zhvillimin historik të studimit të elektricitetit po fillojmë me karakteristikën e gjendjes së elektrizimit dhe me ligjet e veprimit reciprok të trupave të elektrizuar. Si është thënë më sipër, kjo [9]degë e studimit të elektricitetit quhet elektrostatikë. Eksperimentet që janë bërë në fillim të shekullit XVIII kanë treguar se elektrizimi ndodh në dy lloje të vetme; elektrizimi, që përsa i përket cilësisë përputhet me elektrizimin e qelqit të fërkuar me lëkurë (që quhet pozitiv)dhe elektrizimi që përsa i përket kualitetit, përputhet me elektrizimin e lëkurës së fërkuar me qelq (që quhet negativ). Trupat që janë të elektrizuar njëlloj (p.sh. pozitivisht) shtyhen njëri me tjetrin, trupat e elektrizuar në shenjë të ndryshme tërhiqen. Me prekjen e trupave, elektrizimi mund të kalojë nga disa prej tyre në trupat e tjerë.
Trupi që ndodhet në gjendjen e elektrizuar ka sikurse thuhet një ngarkesë që shërben në masën e elektrizimit të trupit. Përcaktuesit e konceptit të ngarkesës do ta japim më poshtë.
Shkalla e elektrizimit mund të caktohet me anën e forcave të veprimit reciprok në mes të trupave të elektrizuara. Për caktimin kualitativ të elektrizimit mund të përdoren gjatë -- p.sh. dy afërsi të lehta që janë të lidhura me fije të gjata (fig. 1) Kur elektrizimi i sferave është i njëjtë, në mes të tyre lindin forcat e shtytjes dhe si rezultat i kësaj sferat largohen aqë më tepër të jenë të elektrizuara ato. Në praktikë përdoren aparate të posaçme -- elektroskopet, njëri nga të cilët është paraqitur në figurën 2.
Elektroskopi i paraqitur në figurën 2 është ndërtuar në këtë mënyrë: në telin metalik D janë fiksuar nga poshtë dy fletë të holla prej alumini E, dhe E1 teli me fletët metalike është vendosur me anën e tapës prej ebaniti B brenda kutisë metalike (1) me dritare të vogla qelqi për të vrojtuar fletët. Në qoftë se telit D i komunikohet një ngarkesë elektrike dhe duke e prekur atë me një trup të elektrizuar, atëhere fletët e aluminit elektrizohen dhe duke u shtyrë njëra pas tjetrës, ato hapen.
Nga largimi i tyre mund të gjykohet mbi shkallën e elektrizimit që i është komunikuar atij.
Për caktimin kontituativ më të përpiktë të shkallës së elektrizimit elektroskopi duhet të pajiset me një shkallë. Ky aparat që quhet <<trego njësinë elektrike>> ose elektrometer është ndërtuar për të parën herë nga G.V. Rihman në vitin 1745 që së bashku me M.V Lomonosov kanë vrejtur elektrizimin që lind në rastin e çkarikimit të stuhive. Paraqitja skematike e tregonjësit eletrik të E.G. Rihmanit është dhënë në figurën 3 në të cilën me gërmën g është shkruar nga metalikja që varen vertikalisht. Në njërin skaj të rrigës është fiksuar fija prej mëndafshi f. Kur ndodh elektrizimi fija largohet nga riga dhe shkalla e shmangies së saj mund të caktohet me anën e ndarjeve të paraqitura në kuadrantin prej druri ah.
Elektrometri modern i ndërtuar sipas skemës së Rihmanit është paraqitur në figurën 4. Kur elektrizohet shifra D; madhësia e devijimit që nxirret nga shkalla e elektrizimit, caktohet me anën e shkallës.
Një fenomen shumë i rëndësishëm që ndihmon për të kuptuar proçesin e elektrizimit të trupave, është fenomeni që vijon: në qoftë se një trup të elektrizuar p.sh. pozitivisht, fillojnë ta elektrizojmë negativisht atëhere gjëndja e elektrizimit të tij së pari zvogëlohet, pastaj bije plotësisht dhe vetëm pas kësaj trupi fillon të elektrizohet negativisht. Prej këtej rrjedh se ngarkesat me shenja të [10] ndryshme kompesojnë njëra-tjetrën. Ky fakt të shpije në hipotezën se dhe në trupat të pa ngarkuar ekzistojnë gjizhmon ngarkesa, por vetëm me shenja të kundërta dhe në sasi të tillë që veprimet e tyre kompensohen njeri me tjetrin. trupi që përmban tepricë ngarkesash negative, është i ngarkuar negativisht. Në rastin e elektrizimit të trupave me anën e fërkimit elektrizohen të dy trupat; në këtë rast gjithmonë njërin prej tyreelektrizohet pozitivisht dhe tjetri negativisht. Prej këndej ne arrijmë në përfundimin se ngarkesat nuk krijohen as nuk zhduken ato vetëm mund të kalojnë nga një trup në tjetrin ose mund të çvendosen brenda trupit të dhënë. Ky ligj që ke është bazë për studimin e elektricitetit dhe vërtetohet nga shumë fakte, njëri prej të cilëve është elektrizimi me anë të induksionit i zbuluar nga Epinusi.
Fenomeni i elektrizimit me anën e induksionit konsiston në këtë në qoftë se trupi ngarkuar, A, (fig. 5-a)vendoset afër përcjellësit të izoluar B, atëhere mbi përcjellësin B çfaqen ngarkesa; në atë pjesë të tij që është më afër trupit A dalin ngarkesa me shenja të kundërta, dhe në pjesën që gjendet më larg trupit A çfaqen ngarkesat me që kanë të njëjtën shenjë me ngarkesat e trupit A. Kur largohet trupi i ngarkuar A ngarkesat me përcjellësin B zhduken. Megjithatë në qoftë se përpara largimit të trupit të ngarkuar A ndahet përcjellësi B në dy pjesë (fig. 5-b)atëhere ngarkesat në të ruhen edhe pas largimit të trupit të ngarkuar A. Këto eksperimente shpegohen direkt në qoftë se supozohet që në përcjellësin B ekzistojnë gjithmonë ngarkesa me dy shenja, ngarkesat pozitive dhe ngarkesat negative, ku këto ngarkesa (ose së paku ngarkesat me një shenjë) mund të çvendosen lirisht në përcjellësin. Atëhere kur përcjellësit B i afrohet trupi i ngarkuar pozitivisht A ngarkesat negative që ekzistojnë në përcjellësin B do të tërhiqen, dhe ngarkesat negative -- do të shtyhen dhe në këtë mënyrë në skajet e përcjellësitB lind elektrizimi në shenja të ndryshme. Kur largohet trupi i ngarkuar A, mbi ngarkesat në përcjellësin B nuk veprojnë më forcat e jashtëme, ngarkesat <<çvendosen>> dhe i gjithë përcjellësi B në të gjithë pjesët e tij përsëri bëhet neutral. Por në qoftë se përcjellësi B ishte i ndarë në dy pjesë, deri sa trupi i ngarkuar A ishte afër tij, sikurse pas largimit të trupit të ngarkuar A ngarkesat në përcjellësin B nuk mund të <<çvendosen>> dhe të dy pjesët e ndara të përcjellësit B mbeten të elektrizuara. Provohet lehtë duke vënë në kontakt këto dy gjysma të shkëputura të trupit B se ngarkesat që gjenden në to janë të njëjta përsa i përket madhësisë me qenë se pas kontaktit të gjysmave trupi B bëhet neutral.
Ekzistenca në lëndën neutrale, e ngarkesave me të dyja shënjat dhe ruajtja e tyre mund të konsiderohet krejtësisht e vendosur.
Teoria e parë e fenomeneve elektrike, që ka lindur në mesin e shekullit XVIII ka supozuar ekzistencën e një fluidi elektrik të posaçëm. Pastaj ka dalë teoria që supozon ekzistencën e dy fluideve elektrike pozitive dhe negative. Akademiku i akademisë së shkencave të Peterburgut Epinusi ka zhvilluar teorinë e një fundi elektrik të cilin ai e ka konsideruar pozitiv. Sipas teorisë së Epinusit teprica e këtij fundi në trupat i kthen ato në gjendjen e elektrizimit pozitiv dhe [11] mungesa e tij në gjendjen e elektrizimit negativ. Në fund të shekullit të kaluar është vendosur se ekziston ngarkesa elektrike elementare. Pastaj është caktuar, se kjo është pasojë e ekzistencës së pjesëve elementare që përmbajnë ngarkesën negative krejtësisht të caktuara e këto pjesëza janë quajtur elektrone. Elektroni karakterizohet jo vetëm nga ngarkesa e caktuar e por edhe nga masa e caktuar m si edhe nga shumë madhësira të tjera fizike (momenti rrotullonjës, momenti magnetik). Ka karakter të ndërlikuar të natyrës së elektronit është një nga pushimet e shënueshme të materializimit dialektik që konsideron se bota që ekziston objektivisht është e shumëllojshme në mënyrë të pa shterrshme. V.I. Lenin ka shkruar <<Elektroni është i pashtershëm po ashtu si dhe atomi...>>?).
Masa e elektronit përbën afërsisht 1/1840 të masës së atomit më të lehtë -- atomit të hidrogjenit. Elektronet hyjnë si pjesë përbërëse në të gjithë atomet. Pjesa qëndrore e atomeve e ashtu quajtura bëethamë atomike, ka një ngarkesë pozitive; po thuaise e gjithë masa e atomit është përqëndruar në bërthamën e tij. Në kohën e tanishme dihet se ekzistojnë edhe elektrone pozitive (të ashtu quajturit pozitrone) me gjithë se ato vrojtohen vetëm në disa kondita të posaçme (shif v. III) të cilët tani ne nuk do t'i shqyrtojmë.
