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笹倉及介の日記ブログ

電子はめぐる

電子はめぐる。全ての物質に電子はあり、そのお陰で僕たちは存在している。電子の流れを上手に操作することで電器製品は動き、コンピュータが動いている。自然があるのは電子のお陰だし、僕たちの生活も電子のお陰だ。

電子はマイナスの電荷を持っていて、電流が流れる方向とは逆に流れる。乾電池ではマイナス極から電子が出て、電球を灯らせてプラス極へ戻ってくる。

これがすごくわかりにくい。マイナスなんて、直感では捉えられない。電子がマイナスなんかじゃなければ、もう少し勉強もしやすかった。「電子はこう流れるから、電流は逆か」このワンステップが非常にうっとうしい。乾電池のマイナス極から電子が出てきて、プラス極へ戻っていくというのは直感的ではない。だってプラス極のほうから何か出そうな形じゃん!突起があってサァ…。

半導体にはp型とn型という二種類がある。電子が多い方と少ない方だ。いつも「どっちがp型だっけ? 電子が多い方?少ない方?」と思うのだ。電子が一個多いからポジティブのpでp型!とか思ってたら、電荷はマイナスなので実は電子が一個多い方はネガティブのn型だった!もうわけわかんない。どっちだよ。いや本当はわかってるけどそのくらい混乱するのだ。

この事実について、高校の理科の先生に問い詰めたことがあった。どうしてだ!どうして電子が発見されたときに電流の向きを逆方向に修正しなかったんだ!と。そうしたら、「最初に電流の方向をとりあえず決めてしまったから慣例的にそうなったのだ」ということらしい。

そんな…。いや、だって電流は何もしていないんですよ。何か仕事をしているのは電子さんです(「電子さん」と書くと可愛いですね)。それなのに、電流は電子とは逆向きに流れると中学生には教えているんです。腑に落ちない!腑に落ちない!

「慣例的にそうなっている」というのは、どういうことなんだ。変えるのがめんどくさくなったのか?というか、電流の向きなんて実はどうでも良かったのか?