さて、飛び出した「自由電子」はこのままでは自由奔放に飛び回り、陽イオンに帯電した物質、陰イオンに帯電した物質を作るだけです。このままでは日常で私たちが使っている「電気」にはなりません。そこで、二つの帯電体をつなぐ「導体」の登場です。代表的なのはみなさんよくご存じの「銅線」ですね。
図1-2を参考にして、説明を聞いて下さい。マイナスに帯電した物質とプラスに帯電した物質を短い「導体」でつなぐと、マイナス側の自由電子はプラス側のプラス電荷によるクーロン力によって、「導体」を通ってプラス側に移動し、プラス電荷と打ち消しあい中性となります。次々と自由電子がプラス側に移動して、ついには両方の物質が中性、帯電状態でなくなります。あえて短いといったのは、クーロン力は互いの距離の2乗に反比例して小さくなるからです。
ただここで、重要なのは陰イオンにいた「自由電子」が「導体」を通って陽イオンに移動したという事です。これが「電流」という現象です。電流は電子の移動であると後年発見されたため、それまではプラス側からマイナス側に電気は流れるものとしてきました。
そこで、いくらプラス側のクーロン力があったとしても、自由電子はどうやって導体内を流れたのでしょうか?導体が長くなるとどうなるのでしょうか?
次節で代表的な導体の事例、銅線について説明していきましょう!
注)「電気の基本としくみがよくわかる本」福田務(監修);P12 より引用