Geum.ru

Е. П. Чивиков философия силы «аристотель» Москва 1993 Чивиков Е. П. Философия Силы книга

Вид материалаКнига
3. Виды энергии и их единство
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   36

3. Виды энергии и их единство


а). Свет

Сначала свет представляли в виде упругих волн, распространя­ющихся в мировом эфире — в некоей физической среде, заполняющей пространство. Свет считали колебаниями этой среды — эфира. Затем была создана ньютоновская корпускулярная теория, согласно которой свет стали считать комбинацией корпускул, вылетающих из источника света. С открытием явления интерференции волновые представления о свете вновь стали наиболее популярными. Максвелл ввёл принципиаль­но новые идеи в теорию света. Он пришёл к выводу о возможности существования электромагнитных волн, распространяющихся в прост­ранстве со скоростью света, и отождествил их со светом. Свет стал пред­ставляться периодически меняющимся переменным электромагнитным полем. А на смену эфиру вещественному пришёл эфир — носитель элек­тромагнитных волн и полей. Но через некоторое время снова отказались от представлений об эфире. Не обнаружив его экспериментально, решили, что для световой волны не нужно и не существует никакой среды, колебания которой и были бы светом. Эйнштейн заставил вновь вернуться к корпускулярной теории света. Он показал, что многие опыт­ные данные легко объясняются, если предположить, что свет обладает свойствами частиц. А когда Планк установил, что излучение и погло­щение энергии происходит некоторыми порциями — квантами, Эйнштейн приложил квантовые свойства к свету вообще, на основе чего создал понятие фотона — частички света. Но и от волновой теории света

до конца не отказались. В результате к настоящему времени сложилось так, что свет считают одновременно и потоком корпускул, и волновым явлением.

Излучения в зависимости от длины волны условно делят на гам­ма-лучи, рентгеновские, ультрафиолетовые волны, видимый свет, инфракрасные лучи и радио-волны. Отличаясь только длиной волны, все они представляют собой одно явление — это в первую очередь явление волновое.

Волна — это сменяющееся состояние гребней и впадин. Например, волны на воде — это периодические подъёмы и опускания водной поверх­ности, распространяющиеся от источника этих волн. Вещественная сре­да — вода лишь колеблется, а распространяется по ней нечто невещественное — сама волна. Световую волну можно представить точ­но так же при том лишь условии, что её распространение происходит не в плоскости, а в трёхмерном пространстве. Наглядно это можно изоб­разить в виде выдуваемых из центральной точки (источника света) мыльных пузырей или воздушных шаров, следующих один за другим на некотором расстоянии. Только вещественная оболочка таких шаров бу­дет заменена продуктом самого света. Расстояние между "оболочками" — длина волны. Скорость их движения постоянна — это скорость света. В разных средах скорость их движения разная. Через какую-либо точку за единицу времени проходит всегда определённое количество волн. Эта величина — частота данного вида излучения.

Кроме длины волны, частоты и скорости, излучения характеризу­ются и количеством, массой продукта в волне. Во всей данной волне масса продукта с момента излучения по мере "растягивания" волны остаётся постоянной, а плотность продукта в волне при этом, естественно, снижа­ется. Однако масса излучения — это отнюдь не масса якобы образующих его частичек материальных. Ведь в состоянии покоя фотоны массы не имеют, а свет-то остаётся, он как продукт никуда не исчезает, он лишь превращается в другой продукт — в материальный продукт, или в про­дукт физического поля.

Источниками света являются непосредственно породившие его объекты. Это, например, звёзды, солнце, огонь, люминесцирующие ве­щества, молекулы и атомы. От всех источников излучается в принципе одинаковый продукт — свет, различия которому придают качественные и количественные его характеристики: длина волны, масса продукта в волне, количество излученных волн, т.е. продолжительность излучения. В реальном источнике световые волны излучаются не от одного



единичного элементарного источника, а сразу от многих (например, от многих атомов), причём от каждого в разный момент времени и с разной частотой и разной мощностью. Накладываясь друг на друга, они дают картину непрерывного светового потока, в котором каждая отдельная волна самостоятельна и независима от других.

Для получения представлений о свете думается, что наиболее удобным будет рассматривать единичный элементарный источник. Его функционирование — это пульсации, выбросы из себя определёнными порциями через определённые промежутки времени некоего продукта — света. Световая энергия образуется на всей поверхности источника в виде как бы его оболочки. Плотность образующейся энергооболочки растёт от нуля до некоторого (в разных случаях разного) максимального значения, а затем снова падает до нуля. Этот процесс и есть создание волны, которая при этом отделяется от источника и далее существует уже в виде самостоятельного образования. Это и есть элементарная единичная волна, функционирование которой выражается в её распро­странении в пространстве. Скорость её движения остаётся постоянной и для всех таких волн одинакова в данной среде. Например, в вакууме для световых волн она составляет значение 299792,5+-0,1 км в секунду.



За первой волной на источнике тут же образуется вторая, за второй — следующая и т.д. до тех пор, пока не кончится данный цикл излучения. Например, атомы постоянно пульсируют, излучая каждую порцию света примерно за 10" секунды, и если принять длину волны равной 0,5 мкм, то получается, что за каждый цикл атом излучает около 6000000 волн, общая протяженность которых будет составлять примерно 3 метра. И такие циклы — пульсации следуют один за другим. (Атомы, как извест­но, постоянно поглощают и излучают энергию.)

Очевидно, что излучение каждой единичной волны, в том числе и первой волны в цикле, не начинается ни с максимума плотности энергии

в ней, ни с какого-либо среднего значения, а лишь с нуля. И заканчива­ется излучение волны, в том числе и последней в цикле, тоже нулевым значением плотности энергии в ней, а не максимальным и не средним. При таком подходе видно, что световая волна — это вовсе не какие-то колебания какой бы то ни было среды, не чередование каких-то полей, а продукт, образуемый и выбрасываемый источником. И никогда затем качество продукта уже не может измениться. Этот продукт, будучи соз­данным, навсегда остаётся таким, если, конечно, он не будет превращен затем в другое состояние — в материю или в поле.

Волна, удалясь от источника и занимая со временем всё большую и большую сферу, как бы разжижается, плотность имеющегося в ней продукта снижается, продукт волны рассредотачивается во всё большем объёме, занимаемым волной. При этом объём волны — это не всё прост­ранство — шар с источником в центре, а пространство между двумя сферами — начальным и конечным (нулевыми) минимумами плотности энергии.



В то же время может наблюдаться и эффект качественного изме­нения энергии. Это так называемый эффект Доплера, при котором час­тота излучения видится иной, если источник или приёмник волн движутся относительно друг друга. В самом деле, если источник света неподвижен, то он испускает свет какой-то определённой длины волны. Когда же источник движется то ли в сторону излучения, то ли в противо­положном направлении, то он соответственно либо "сплющивает", либо "растягивает" излучаемые им волны. И величина такого "сплющивания" или "растягивания" зависит, естественно, от скорости движения источника. Так и с движущимся приёмником света. Если приёмник энергии движется в одном направлении с волной, то длина волны как бы увеличивается. Точнее, меняется частота поступления волн на такой приёмник, каждая новая волна приходит на приёмник

несколько позднее. Если же приёмник энергии движется навстречу вол­нам, то, естественно, волны поступают на него чаще, т.е. изменяется их частота.

Очевидно, в случае движения источника и в случае движения приёмника волн происходят явления разные в своей сути. Когда движет­ся источник волн, то происходит действительное изменение длины волны излучаемого им света.



a1 a2 a3 a4 b1 b2 b3 b4

А когда движется приёмник энергии, то происходит лишь кажуще­еся изменение длины волны. Хотя восприятие света в первом и во втором случаях будет одинаковым, эффект достигается один и тот же.

И ещё, на чём следует остановиться, это среда распространения света. Действительно, для света не существует среды, колебания которой и были бы светом. Но это вовсе не означает, что для распространения света вообще не нужно никакой среды. Напротив, среда весьма сущест­венно влияет на распространение световых волн. В вакууме свет распро­страняется практически беспрепятственно. Хотя и здесь на него оказывается известное действие от имеющихся в вакууме иных излу­чений и тем более от полей. (А внутри материальной частицы свет не распространяется.) И скорость света в вакууме не бесконечна, а состав­ляет определённое значение, равное примерно 300000 км в секунду. В газах свет распространяется несколько хуже, происходит значительное поглощение его атомами и молекулами. В жидкостях свет распространя­ется уже иначе, поглощение его ещё значительнее. В твёрдых телах

распространение света тем более иное. И не только скорость света разная в разных средах, но и вообще разные среды обладают разной прозрачно­стью по отношению к свету. Какие-то вещества свет пропускают, а в каких-то свет совсем не способен распространяться. И эти положения относятся не только к волнам видимого света, но точно так и ко всем другим излучениям. Причём одна и та же среда по-разному пропускает разные излучения. Например, земная атмосфера, позволяя легко расп­ространяться видимому свету, сильно поглощает ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. В отличие от световых, инфракрасные лучи не проходят сквозь стекло, слюду. Радиационное излучение тем хуже про­ходит через вещество, чем это вещество плотнее (бетон, свинец).

б). Звук

Вакуум, позволяющий практически беспрепятственно распрост­раняться всем видам так называемых электромагнитных излучений, не является в прямом смысле слова пустотой. Вакуум — это тоже среда, в нём всегда и везде есть какие-то поля, какие-то волны. То есть вакуум тоже насыщен каким-то (или какими-то) продуктом. И поэтому разные виды энергии должны распространяться в вакууме по-разному. Какие-то легко, какие-то хуже, а какие-то вообще не могут распространяться в нём. В частности, в вакууме не способна распространяться звуковая энергия. Кстати, нераспространение звука в вакууме, очевидно, и явля­ется той причиной, по которой звук все ещё относят к области упругих волн, тогда как от подобной интерпретации света давно отказались.

Считают, что звук — это распространяющиеся в среде последова­тельности чередующихся областей сжатия и разрежения этой среды. При частоте от 16 до 20.000 герц такие "упругие волны" дают ощущение звука в ухе человека. При частоте менее 16 герц такие волны называют инфразвуком, а при частоте более 20.000 герц — ультразвуком, которые ухо человека не воспринимает. В воздухе звуковые волны частотой 16 Гц имеют длину порядка 21 м, а при частоте 20.000 Гц их длина составляет 17 мм.

Разделение звуковой энергии на собственно звук, инфразвук и ультразвук, очевидно, точно такое же условное, как и деление излу­чений на гамма-лучи, рентгеновские волны, свет и т.д. Сущность их, безусловно, одна и та же, а отличаются они лишь длиной волны. Однако звуковая энергия не идентична энергии световой.

Уравнение Эйнштейна Е=МС2 однозначно объединяет все виды энергии в одно понятие, в один физический продукт. Не важно, какой



является энергия: механической, химической, световой или звуковой, или какой-то ещё. Все виды энергии подчиняются одному уравнению, значит, все они имеют массу, то есть все они являются физическим продуктом, а не абстрактным понятием.

Звук относится к категории энергии потому, что он способен вы­полнять какую-то работу. Это понятно. Но как представить себе массу звука? Может, в виде неких частичек наподобие фотонов? Однако ясно, что никаких "звуковых частичек" в природе не существует (как не суще­ствует и "световых частичек" — фотонов). Значит, масса звука — это мера количества звуковой энергии, мера количества звукового продукта. Данный продукт, распространяясь в соответствующей среде, очевидно, и будет вызывать своим распространением периодические сжатия и раз­режения этой среды. Это в принципе точно такое же явление, как и световое давление, как и образующиеся при падении света на предметы импульсы.

Звук, как и свет, тоже распространяется от источника сферически по всем направлениям. Звук, как и свет, тоже может быть получен в виде направленных пучков, подобных лучам света. Эффект Доплера впервые был установлен именно для звуковых волн, а на свет был распространён уже потом. И вообще практически вся масса свойств волновых процессов присуща звуку точно так, как и свету. То есть и звук, и свет представляют собой единое физическое явление, единый физический продукт.

К тому же звук и свет взаимопреобразуемы. Во многих (если не во всех) физических процессах вместе с образованием света происходит образование и других видов энергии — теплоты, электричества и, конеч­но, звука.

Таким образом, звук — это, как и свет, энергия, представляющая собой некий продукт, обладающий массой и распространяющийся в про­странстве в виде волн, воздействие которых на среду распространения и производит её периодические сжатия и разрежения, что осуществляется присущими этому продукту силами. Характернейшей же особенностью данного вида энергии является неспособность её распространения в ва­кууме, т.е. вне материальной среды.

в). Теплота

Иным видом энергии является теплота. А её отличие от света и от звука выражается прежде всего в том, что этот вид энергии является потенциальной формой существования энергии, сосредоточенной в ма­териальных образованиях. И лишь при переходе от одного объекта к

другому теплота и является собственно энергией. Причём, тепловая энергия может входить в тела не только в виде теплоты от других тел, но и превращаясь в теплоту из других видов энергии — из света, из звука, из электроэнергии. И лишь в материальном образовании она и представ­лена именно теплотой. (В вакууме же теплоты не существует, в вакууме это либо тепловые лучи, относящиеся к инфракрасному диапазону све­товой энергии, либо иные какие-то виды излучения.)

Наиболее популярная теория теплоты представляла её в виде не­коей особой жидкости, содержащейся во всех телах, способной перете­кать от одних тел к другим, которая может быть и извлечена из тел, в частности, посредством трения. Такой жидкости, называемой теплоро­дом, приписывали вес и способность к самоотталкиванию, т.е. теплород виделся неким особым продуктом, который можно количественно изме­рять (взвешиванием), обладающим способностью самораспространять­ся.

Б.Томпсон (граф Румфорд), проведя в своё время серию опытов по изучению теплоты, отверг представления о ней, как о некоей особой жидкости. Он высказал предположение, что теплота является формой движения или формой энергии. Опыты Томпсона убедили учёных в том, что при непрерывном трении можно получить сколько угодно теплоты, а если бы она являлась жидкостью, то в теле её могло бы быть только определённое количество. Было показано также, что теплота не имеет веса. Тело, будь оно холодное или горячее, весит одинаково. Кроме того, теплота не передаётся через вакуум, и это тоже противоречит теории теплорода. То есть было показано, что теплота — это не какой-то особый продукт-теплород, а нечто иное.

Теплота, конечно, является одним из видов энергии. Это бесспор­но. Но ведь именно отсюда и явствует, что теплота имеет массу. Значит, тело с большим количеством теплоты (горячее) должно весить больше, чем с меньшим количеством теплоты (холодное). А тот факт, что теплота не передаётся через вакуум, не может служить доказательством того, что теплота — это не продукт (теплород).

Напротив, теплота является продуктом, но этот продукт не веще­ственный, не материальный, а энергетический. Ведь и звук не распрост­раняется в вакууме, а энергией является безусловно. С трением же обстоит так, что действительно за счёт трения можно получить из тела практически неограниченное количество теплоты, но ведь она и посто­янно пополняется, поступая в тело извне в момент совершения над ним работы по трению.

После того, как была отвергнута теория теплорода, заметили, что при повышении температуры тела усиливаются колебания частиц, из которых тело состоит (атомов и молекул). А не имея "материального" теплорода, решили, что теплота как раз и является колебаниями частиц тела. Причём эти колебания можно фиксировать и измерять, а степень колебаний частиц и можно сделать мерой теплоты в теле.

Колебания частиц на самом деле всегда происходят в любом ма­териальном образовании, а с повышением температуры они усиливают­ся. Становятся выше скорость и длиннее пробег частиц (атомов, молекул), чаще их столкновения. Только это не является теплотой, а всего лишь обусловлено тем, что в теле имеется теплота, и чем больше в теле теплоты, тем сильнее колебания, вызываемые ею.

Тем более выглядит абсурдным представление, что передача теп­лоты от одного тела к другому происходит при соприкосновении тел за счёт соударений образующих тело частиц (молекул), которые либо усиливают, либо ослабляют свои колебания, нагревая или охлаждая тем самым тела. Теплота — это продукт — энергия, которая находится в теле — в материальном образовании как в среде, позволяющей ей распрост­раняться, а значит, и вообще существовать. Поэтому теплота и хранится в теле, не выходя за его пределы, а при соприкосновении с телами менее насыщенными ею переходит в них, стремясь равномерно распределиться по всему объёму материального образования (или всех соприкасающихся материальных образований). В момент перехода в тело и при распреде­лении по всему объёму тела теплота и представляет собою непосредст­венно энергию. А при наличии её в теле, она принимает уже потенциальную форму своего существования, т.е. становится уже иным продуктом.

Очевидно, теплота в телах располагается в полях частиц, из кото­рых состоит тело. Это могут быть или электронные поля атомов, или молекулярные поля молекул, или поля более крупных материальных образований тела — кристаллов, например. В зависимости от количества теплоты в полях их энергонасыщенность может быть различной. Боль­шая энергонасыщенность полей молекул или атомов делает эти частицы более свободными в теле, более автономными, более подвижными, т.к. при этом снижается степень сцепления молекул (или атомов), ибо со­единены частицы в единое тело именно своими полями (молекулярными полями). При этом происходит и увеличение размеров как самих частиц с их полями в теле, так и всего тела. (При нагревании тела расширяются.)

Количество тепловой энергии в теле может изменяться не только за счёт притока или оттока самой теплоты. Энергонасыщенность может быть повышена за счёт внедрения в тело любой энергии и снижена за счёт излучения какого-либо вида энергии (конечно, той, которая может рас­пространяться в соприкасающейся с телом среде). Например, погло­щение света или звука может повышать температуру тела, а излучение телом инфракрасных лучей — понижать его температуру.

Явления, сходные с поведением теплоты, наблюдаются и с другими видами энергии. Так, радиационное облучение материальных предметов делает их самих затем радиоактивными. То есть рентге­новские лучи, внедряясь в тело, "застревают" в нём в потенциальном состоянии, а затем постепенно исходят из него, становясь снова обычной волновой энергией. Наверное, и звуковой резонатор (или камертон) работает по такому же принципу: звук сначала внедряется в него, застре­вает в нём, а затем постепенно выходит из него. Или свет при люмине­сценции: молекулы поглощают световые волны, а затем постепенно их испускают.

Из всего сказанного видно, что тепловая энергия является таким же точно продуктом, что и световая, и звуковая энергия, но и отличным от них видом энергии, обладающим рядом специфических, присущих только теплоте свойств.

г). Электричество

К нераспространяющимся в вакууме видам энергии относится и электроэнергия. Но если для звука и теплоты проводящими средами являются практически в одинаковой мере все материальные тела, то для распространения электричества подходят лишь некоторые из них. Это так называемые проводники. Вообще-то в природе нет идеальных диэлектриков, т.е. абсолютно непроводящих электричество материалов, но проводники в 105 — 1020 раз лучше проводят электроэнергию, и поэтому можно принять, что для распространения электричества необ­ходимо наличие строго определённой материальной среды.

По-видимому, для электроэнергии, как и для теплоты, средой её распространения являются поля. И прежде всего это молекулярные и атомные поля электропроводящих материалов. Ведь если электрический ток поступает в проводник, то входит он с поверхности вещества, внеш­ней частью которого и являются молекулярные или атомные поля. Значит, и внутри проводника ток может течь именно в молекулярных (или атомных) полях.

Проводящими электроэнергию являются также электрические поля, образующиеся между материальными телами или вокруг них. Например, при грозе происходящий электрический разряд (молния) обусловлен тем, что накапливаемые в тучах и в предметах на земле противоположные заряды своим наличием создают в пространстве меж­ду собою электрическое поле, которое возрастает по мере роста зарядов, достигая в итоге плотности, соответствующей среде пропускания элект­роэнергии. И атмосфера, как и вакуум, из среды непроводящей превра­щается в проводящую. А точнее, в непроводящей среде сформировывается среда проводящая. При разряде же накопленная в предметах электроэнергия (в виде зарядов) перераспределяется, уходит из предметов, что влечет и разрушение электрического поля, и среда вновь становится непроводящей.

Все тела, хотя и в разной степени, способны приобретать заряд, т.е. наэлектризовываться. Изучение электричества, кстати, и началось с этого феномена. Так, янтарь, натёртый шерстью, приобретает свойство притягивать к себе различные предметы. Силу, производящую такое притяжение, назвали электрической ( от слова электрон, что означает янтарь). Таким же образом ведут себя и многие другие вещества: сургуч, стекло, пластмассы. При этом было замечено, что сила электрического притяжения может быть двух видов, а на основе этого сложилось пред­ставление о существовании двух видов электричества. Одинаково заря­женные, т.е. приобретшие одинаковую силу предметы отталкиваются друг от друга, а заряженные разными видами электричества предметы притягиваются друг к другу. Причём при сближении равнозаряженных предметов, например, сургучного стержня, натёртого шерстью, и стек­лянной палочки, натёртой шелком, между ними проскакивает искра типа молнии. Эти два вида электричества так и назвали "смоляным" и "стеклянным".

Было установлено, что электричество может переходить из одного тела в другое. В случае перехода электричества от заряженного тела к незаряженному или заряженному таким же видом электричества пос­леднее распределяется между ними равномерно (конечно, в зависимости от величины, от массы предметов). При взаимодействии же разнозаря-женных предметов электричество на них исчезает, если величина заря­дов на них была одинаковой, или остаётся лишь разница величин зарядов, которая, естественно, поровну распределяется по предметам. Был сделан вывод, что электрические заряды могут исчезать и возникать

вновь, но при этом всегда исчезают или возникают сразу два одинаковых по величине и противоположных по действию заряда.

Оба вида электричества стали представлять, как и теплоту, в виде некоего флюида, субстанции, напоминающей жидкость, а заряженные тела — наполненными этим флюидом. Однако вскоре Франклином была высказана мысль, что оба вида электричества есть лишь избыток или недостаток одного и того же флюида. Причём эта идея существует и до сих пор. Считается, что всё электричество едино и нет никаких его разновидностей, а в предметах его может быть или больше, или меньше нормы, что и делает эти предметы разнозаряженными.

После этого Стоней предположил, что электричество существует в форме дискретных (целых, а не дробных) единичных зарядов — эле­ктронов. А затем на основе экспериментально обнаруженных Томсоном частиц — электронов понятие дискретной порции электричества сменилось понятием материальности электричества. Электрон стал ма­териальным носителем электроэнергии. А два вида электричества стали понимать как избыток или недостаток электронов в предмете. Течение же электрического тока по проводнику представилось как перераспреде­ление свободных электронов, которые имеются в проводнике и могут двигаться.

Так произошло искажение представлений об электроэнергии. Видеться она стала чем-то материальным, какими-то двигающимися частицами.

Безусловно, электроны как частицы материальные существуют. Конечно, электроны имеют ярко выраженное отношение к электричест­ву. Но в то же время понятие электрона и понятие энергии электрической суть разные вещи.

Имеется масса фактов, однозначно относящих электричество к явлениям энергетического и именно волнового характера. Известно, например, что электроны (надо понимать, электроэнергия) проходят через кристаллические тела, рассеиваются этими кристаллами и дают дифракционную картину, подобную той, которая характерна для рент­геновских лучей. Известно явление интерференции электронов, то есть электроэнергии, аналогичное интерференции рентгеновских лучей. Су­ществует даже понятие длины волны электронных пучков.

Переход же от идеи электроэнергии как некоего особого продукта к идее материальных носителей электрической энергии произошёл, очевидно, потому, что волновую электроэнергию в атмосфере (в вакуу­ме) невозможно обнаружить, т.к. она просто не может распространяться



(значит, и существовать) в такой среде, а электроны не только могут существовать в данной среде, но и образуются из электроэнергии, выхо­дящей из материальных тел в таком изменённом состоянии.

Происходит следующее: электроэнергия, распространяясь в про­водящей среде и накапливаясь в ней, стремится, естественно, выйти из этой среды, из этого объёма, что обусловлено самой сущностью энергии вообще. Но вокруг проводника среда непроводящая. И тогда (при доста­точной плотности сосредоточенной в предмете электроэнергии) электричество превращается из волнового продукта в иные продукты — в частицы или в поля вокруг частиц. Так отрываются от конца про­водника ионы — материальные частички с электрическим полем вокруг них. Заряд иона — это и есть электричество, неспособное в виде волн находиться в данной среде, но способное быть в ней в виде энергообо­лочки — поля. Так происходит и вылет электронов с конца проводника: электроэнергия из волнового состояния как бы самозамыкается в состоя­ние частицы материальной (электрона), способной уже находиться в данной среде. Попадая же снова в проводящую среду, электрон "само­раскрывается" и его содержимое — электроэнергия вновь принимает волновое состояние, распространяясь по проводнику.

Данный вопрос будет рассмотрен ниже, сейчас же важно отметить, что понятие электроэнергии не есть поток электронов или ионов. Для энергии характерно её волновое состояние и обладание силой, электро­энергия — это и есть та самая электрическая сила. Причём существует именно два вида электроэнергии, два вида электрической силы, а не избыток или недостаток данного вида электричества. Ведь ионы, в кото­рых электроэнергия находится в потенциальном состоянии в виде поля, могут быть и положительно, и отрицательно заряженными. То есть их энергооболочка может состоять и из одного, и из другого вида электриче­ства. Так и в состоянии частиц материальных электроэнергия может быть и одного вида, и другого. Это электроны и позитроны. То есть внутри этих частиц может быть и одна, и другая электроэнергия. Когда же электрон и позитрон аннигилируют — взаимоуничтожаются, то они не превращаются в ничто, как было бы, если бы они представляли собой "избыток" и "недостаток" чего-либо, но их продукт остаётся, хотя и в новом виде — в виде световых волн.

Электрическая энергия может выходить из материального про­водника в непроводящую среду не только в состоянии частиц — электро­нов или полей вокруг ионов, но и в виде иной энергии, способной в этой среде распространяться. В частности, это могут быть световые волны.

Так, атомы и молекулы, возбуждённые электрическим током, испуска­ют свет. Здесь электроэнергия, входя в атомные или молекулярные поля, преобразуясь при этом в новый продукт (в поле), выходит из этих полей, превращаясь снова в волны, но уже не в электрические, а в световые. Если же "накаченные" электроэнергией атомы и молекулы соприкаса­ются с электропроводящей средой, то с них энергия так и уходит в виде электричества.

Распространение электроэнергии по проводникам соответствует распространению света по световодам из кварцевых волокон с ме­таллической экранирующей оболочкой. Имея в лице кварцевых волокон среду, позволяющую распространяться, а в лице металлической обо­лочки — непозволяющую распространяться среду, свет ведёт себя в этих условиях точно так же, как электричество в проводах. Но при этом же свет не представляют движением каких-то свободных фотонов, име­ющихся в кварцевых волокнах и способных двигаться, а электричество почему-то именно так и обозначают.

Схожи электрические явления и с тепловыми. Так же средой рас­пространения для энергии являются поля молекул и атомов, так же электричество может накапливаться и храниться в материальных телах в потенциальном состоянии и т.д. Но ведь теплоту при этом не считают наличием и движением каких-либо особых (тепловых) и свободных частичек, которых к тому же может быть избыток или недостаток.

Таким образом, электричество как и свет, как и теплота, как и звук, представляет собой энергетический продукт волнового характера, обладающий способностью совершать работу, т.е. обладающий в самом себе силой, характеристиками которого должны быть длина волны и масса.

В то же время электрическая энергия не идентична ни свету, ни теплоте, ни звуку, но является в дополнение к ним ещё одним видом энергии с некоторыми, присущими только ей свойствами. И прежде всего это существование двух разновидностей электроэнергии одинаковых по сущности и противоположных по действию.