宇宙徒然草

第9話 静電気、摩擦、コンデンサ…電子の形？？

量子力学では、電子は確率分布で存在しています。。。というけれど、個人的には古典物理学のほうが好きです。

静電気の実験は学校の授業等で体験したり、見聞きしたことが大半の人はあるのではないでしょうか。バンデグラフ発電機という装置に手を触れると、触れた人の髪の毛が逆立って面白い状況になります。下敷きをこすって髪の毛に近づけると、髪の毛が吸い寄せられたりします。

しかし、素朴な疑問が湧きます。電子はとても小さいけれど、その身に合わない強大な負の電荷を持っています。髪の毛がお互いに離れようと逆立つ様は、目で見える髪の毛ですら動かす電荷の反発力に驚きますが、一方で、そのような強大な電荷なら、とっくに小さくて軽い電子は吹っ飛んでしまうのではないか？と。

古典物理では、電子は球体で全方位に負の電荷を放っています。というのが本当であれば、電子同士は自分たちの電荷の反発力を受けて、近づくことすらできないと思うのですが。

というわけで、電子の本当の姿は違うのではないか、と徒然してみました。

結論から言います...電子はダブルトーラス構造をしているのではないか。

いわゆる、ドーナッツを２つ重ねた構造です。断面は８の字になり、外側から内側へ流れる波動で８の字を描きながら、周回するイメージです。

ドーナッツの穴が両極に計２つありますが、ここに負の電荷を吸引？し、ドーナッツの重なっているくぼみ部分（８の字のつなぎ目）から放出します。つまり、両極の２つの収束した負の電荷を持つと同時に、くぼみ部分からゆるく放出（正電荷）していることになります。

この構造は、パルサーから思いつきました。パルサーは宇宙の灯台とも呼ばれるほど、正確な周期で強力な電磁波を放出しています。図式化すれば、星の両極からパルス放出、赤道周囲には降着円盤ができています。

この電子に正電荷を近づけると、瞬時にどちらかの極（ドーナツの穴）が向いてきます。負の電荷を近づけると、極は９０度横を向いて逃げてしまうことになります。

しかし、弱い正電荷を持っているため、電子は互い違いになれば密集形態を取ることも可能となります。前述した静電気でありえないほどの電荷が溜まってしまうのも、こうした構造であれば納得できるのではないでしょうか。

話は飛びますが、超電導では、電子がクーパー対を形成するために電気抵抗ゼロが実現していると言われていますが、電子が先に述べたような構造していれば、リズムとタイミングがあえば、互い違い現象を繰り返し、お互いがお互いを引っ張り合うイメージが湧いてきます。