संक्षिप्त उत्तर: कुछ पाठ्यपुस्तकों को एक गलत धारणा से संक्रमित किया जाता है, यह विचार कि इलेक्ट्रॉन हमेशा व्यक्तिगत धातु परमाणुओं की परिक्रमा करते हैं। नहीं। वे आपको यह भी बताएंगे कि इलेक्ट्रॉनों केवल परमाणुओं के बीच कूदते हैं जब तारों के साथ एक वोल्टेज लगाया जाता है। गलत।
धातुओं में, प्रत्येक धातु परमाणु के बाहरी इलेक्ट्रॉन (ओं) ने अपने मूल परमाणु को छोड़ दिया है। ऐसा तब होता है जब धातु पहली बार बनती है। यदि इलेक्ट्रॉन प्रत्येक परमाणु से चिपके रहते हैं, तो धातु एक इन्सुलेटर होगा, और वर्तमान के कम मूल्यों पर, ओम स्थिर नहीं होंगे। वास्तव में, बाहरी या "चालन बैंड" इलेक्ट्रॉन सभी धातु परमाणुओं के बीच, हर समय परिक्रमा कर रहे हैं। एक धातु का तार एक तरह का "ठोस प्लाज्मा" जैसा दिखता है। धातुएं अजीब हैं।
भौतिकविदों ने धातु के मोबाइल इलेक्ट्रॉन-जनसंख्या को "इलेक्ट्रॉन समुद्र" या "महासागर के प्रभारी" के नाम से पुकारा है। रसायन विज्ञान में इसे "धातु बंधन" कहा जाता है।
एक गैर-क्वांटम दृष्टिकोण से, हम धातु की वस्तुओं को "इलेक्ट्रिक तरल," बेन फ्रैंकलिन-शैली से भरे कंटेनरों की तरह देख सकते हैं! धातु के इलेक्ट्रॉनों उच्च गति से चारों ओर भटक रहे हैं, चारों ओर घूमते हुए, एक नली के अंदर गैस के अणुओं की तरह। लेकिन यह इलेक्ट्रॉन-गति यादृच्छिक दिशाओं में है। यह तापीय ऊर्जा का भंडार है, लेकिन इसकी कोई एकल दिशा नहीं है, इसलिए यह "हवा;" विद्युत प्रवाह नहीं। प्रत्येक इलेक्ट्रॉन के लिए एक तरह से, पीछे की ओर एक और जा रहा है।
इसलिए, धातु में एक वास्तविक डीसी विद्युत प्रवाह इस इलेक्ट्रॉन बादल का धीमा औसत बहाव है। अलग-अलग इलेक्ट्रॉनों की गति धीमी नहीं होती है। इसके बजाय वे हर समय लगभग प्रकाश की गति से घूमते हैं। लेकिन एक डीसी करंट के दौरान, उनके औसत भटकने वाले मार्ग में छोटे डीसी बहाव होता है। पृथ्वी का वायुमंडल भी ऐसा ही करता है: प्रत्येक अणु ध्वनि की गति से लगभग गतिमान है, यहाँ तक कि मृत स्थिति में भी; कोई हवा नहीं। हम भटक को "थर्मल" के रूप में मानते हैं, ब्राउनियन मोशन के रूप में। एक धातु में अलग-अलग इलेक्ट्रॉनों के साथ।
धातुओं के परमाणुओं / इलेक्ट्रॉनों का एक सही एनिमेशन शून्य वर्तमान के लिए दोनों दिशाओं में इलेक्ट्रॉनों को कूदने का चित्रण करेगा। या, शून्य एम्पीयर के दौरान यादृच्छिक गति के साथ, उन्हें कई परमाणुओं में आगे और पीछे झूलते हुए दिखाएं। (या, 'टेलीविज़न स्नो' की तरह दिखने वाले तार के अंदर का भाग, सफेद-झिलमिलाहट की तरह दिखा।) फिर, एक डीसी करंट के दौरान, इलेक्ट्रॉनों का पूरा पैटर्न धीरे-धीरे एक इकाई के रूप में स्लाइड करेगा। एम्पीयर जितना अधिक होता है, प्रवाह उतना ही तेज होता है। "तरल सफेद-शोर" धीमी गति से चलता है, जैसे एक पाइप में पानी, लेकिन व्यक्तिगत कण कभी भी नहीं रहते हैं।
ध्यान दें कि यह तस्वीर सभी कंधों पर लागू नहीं होती है । यह केवल ठोस धातुओं (इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में प्रयुक्त कंडक्टर का सबसे सामान्य रूप) पर लागू होता है, लेकिन खारे पानी, एसिड, जमीन की धाराओं, मानव ऊतक / नसों, तरल धातुओं, चलती धातुओं, प्लाज्मा, स्पार्क्स, आदि के लिए नहीं है। टी इलेक्ट्रॉनों, यही कारण है कि इंजीनियर और वैज्ञानिक "कन्वेंशनल करंट" का उपयोग करते हैं जो सभी प्रकार के कंडक्टरों पर लागू होता है। धातुओं के भीतर इलेक्ट्रॉन-प्रवाह सामान्य रूप से विद्युत धाराओं का एक विशेष मामला है।
पुनश्च
ध्यान दें कि इलेक्ट्रॉन अदृश्य नहीं हैं! (वास्तव में, इलेक्ट्रॉन केवल दिखाई देने वाली चीजों के बारे में हैं ।) इसलिए, जब भी हम एक नंगे तार को देखते हैं, तो हम इसके इलेक्ट्रॉन-समुद्र को देख रहे हैं। मोबाइल इलेक्ट्रॉन EM तरंगों के अत्यधिक परावर्तक होते हैं। धातु की सतह का "धात्विक" लुक मुक्त इलेक्ट्रॉनों के बारे में हमारा दृष्टिकोण है। तो, इलेक्ट्रॉनों एक चांदी के तरल पदार्थ की तरह हैं। एक धातु में विद्युत धाराओं के दौरान, यह सिल्वर सामान है जो साथ बहता है। लेकिन इस प्रवाह में कोई गंदगी या बुलबुले नहीं हैं, इसलिए यद्यपि हम "तरल पदार्थ" देख सकते हैं, हम इसकी गति को नहीं देख सकते हैं। (हेह, भले ही हम किसी चीज को हिलते हुए देख सकते हों, चार्ज-ड्रिफ्ट नोटिस करने में बहुत धीमा होगा; जैसे घड़ी पर मिनट लगना!)
