Geçen sayıda elektriği daha iyi anlayabilmek için bazı kavramları açıklayacağımızı söylemiştik, bunu yapacağız. Ancak bunu biraz daha geriden başlayarak yapalım. Öncelikle fizikçilerin elektrikte kullandıkları “Alan” kavramını açıklayalım, çünkü bu alan bildiğimiz alanlardan farklı, birimi metrekare değil.
Alan Nedir?
Alan, yükler tarafından yüklerin etraflarında oluşan ve yüklerin karakterine göre ve yükten uzaklığa bağlı olarak (ayrıca yüklerin hareketine de bağlı olarak) değişen ve yüklerin birbirlerine olan etkilerini, bu etkilerin ve yönünü açıklamak için ortaya konmuş bir kavramdır. Ne de çok karmaşık bir tanım oldu, biraz basitleştirelim; Alana, sadece yükün karakterini gösterebilme yetisi denir. Fizikçiler, yüklerin arasında bir şey olmaksızın birbirlerini nasıl etkilediklerini göstermek için bu kavramı uydurdular ve tuttu. O kadar tuttu ki, bu kavram madde kadar gerçek bir kimliğe bile büründü. Daha sonra fizikçiler gördü ki; alan, enerji ve momentum taşıyabilmekteydi. İşte bu özellik alanı madde ve enerji kadar gerçek yapmakta. Fizikçiler “Alan” kavramının sonradan bu kadar gerçek olacağını bilselerdi muhtemelen daha afili bir terim ortaya atarlardı.
Fizikçiler madde ve enerji arasında nasıl bir bağ kuruyorlarsa, madde ve alan arasında da bir o kadar yakın bağ kurdular. Hatta bazı fizikçiler kendilerini alamayıp bu “alan”ı maddenin beşinci hali olarak kabul etti.
Elektrik, manyetik veya elektromanyetik alandaki değişimler ışık hızıyla değişir. Bir yükün alanının etkileri sonsuzda dahi görülür. Alan etkisi, yüklü parçacıklardan olan uzaklığın karesiyle ters orantılıdır. Yani, etki 1/R2 ile azalır. Alan kavramı bizim için o kadar önemlidir ki, sadece bu kavramla cisimler arasında olan uzaktan etkileşimleri anlaşılabilir. Alan kavramı hala kafanızda canlanmadıysa tedirgin olmayın; diğer konuları anlatırken bu kavram daha da iyi anlaşılacak.
Elektrik Alanı
Bir plastiği kazağınıza sürttüğünüzde gevşek durumdaki elektronlar birinden diğerine doğru yol alır. Hangi yönde gittikleri önemli değildir, zaten bu tam net de değildir. Ancak yönünün olması önemlidir, zaten Elektrik Alan E vektörü ile gösterilir. Vektör demek yön demektir, bunu hepimiz biliriz. Burada önemli olan plastik ve kazağın elektrikle yüklenmesidir. Şimdi yüklü durumdaki plastiği küçük bir kâğıt parçasına yaklaştırırsanız elektrik kuvvetin etkisiyle balona yapışacaktır.
Fizikçiler, bir elektrik yükünün havaya/uzaya doğru uzanan görünmez bir elektrik alanının olduğunu söylerler. Kâğıt parçası kendini bu alanda bulursa yüke doğru yönelir. Havadaki atomlardan elektronları söküp alan ve yıldırım içindeki elektron çığına yol açan o karşı konulamaz güç işte bu “alan”dır. Hatta gök gürültülü bir fırtınadaki elektrik alanı, saç ve tüylerinizin diklenmesine neden olur. Aklınızda bulunsun, kapalı bir günde bunları hissederseniz kendinizi dümdüz yere atın, yıldırımın eli kulağındadır, muhtemelen hedefi de sizsinizdir.
