සන්නායක තුළින් විදුලිය ගැලීම

● සන්නායක
ඉලෙක්ට්‍රෝන ධාරාවකට පහසුවෙන් ගලා යාමට ඉඩ සලසන ද්‍රව්‍ය, සන්නායක (conductors) ලෙස හැඳින්වේ. සියලුම ලෝහ, විද්‍යුතය හොඳින් සන්නයනය කරයි. තඹ, ඇලුමිනියම් සහ යකඩ වැනි සෑම ලෝහයක් ම විද්‍යුත් සන්නායක වේ. ලෝහ මූල ද්‍රව්‍යවල ඇති පරමාණුවල බාහිර ම කවචයේ ඉලෙක්ට්‍රෝනවලට පහසුවෙන් ඉවත් වී යා හැකි ය. ලෝහ කැබැල්ලක, එසේ ඉවත් වී ගිය ඉලෙක්ට්‍රෝන විශාල සංඛ්‍යාවක් 19.5 සහ 19.6 රූපවල පෙන්වා ඇති ආකාරයට පරමාණු අතර අවකාශයේ අහඹු ලෙස සැරිසරමින් පවතී. මේවා මුක්ත ඉලෙක්ට්‍රෝන හෙවත් නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන (free electrons) ලෙස හැඳින්වේ.

ලෝහ තුළින් විද්‍යුතය හොඳින් සන්නයනය වීමට හේතුව නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන පැවතීම යි. මෙසේ පවතින ලෝහ සන්නායකයක, දෙකෙළවර 19.7 රූපයේ පෙන්වා ඇති ආකාරයට වියළි කෝෂයකට සම්බන්ධ කළ විට සිදු වන ක්‍රියාවලිය විමසා බලමු.

කෝෂයක ඍණ අග්‍රයේ ඇත්තේ ඉලෙක්ට්‍රෝන පළවාහරින (විකර්ෂණය කරන) බලයකි. එහි ධන අග්‍රයෙහි ඇත්තේ ඉලෙක්ට්‍රෝන ඇදගන්නා (ආකර්ෂණය කරන) බලයකි. එබැවින් කෝෂයක ධන අග්‍රය හා ඍණ අග්‍රය, සන්නායකයකින් සම්බන්ධ කළ වහාම ඍණ අග්‍රයේ සිට සන්නායකය තුළින් ධන අග්‍රය දක්වා ඉලෙක්ට්‍රෝන ගලා යාම සිදු වේ. මෙසේ ගලා යා හැක්කේ සන්නායකයෙහි මුක්ත ඉලෙක්ට්‍රෝන හෙවත් නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන පැවතීම නිසා ය. එනම්, සන්නායකයක් තුළ අහඹු ලෙස චලනය වෙමින් පවතින මුක්ත ඉලෙක්ට්‍රෝන, එම සන්නායකයට වියළි කෝෂය සම්බන්ධ කිරීම නිසා කෝෂයේ ඍණ අග්‍රයේ සිට ධන අග්‍රය දක්වා එකම දිශාවකට ගලා යාම සිදුවේ.

මෙසේ ඉලෙක්ට්‍රෝන ධාරාව ගලා යන්නේ ඍණ අග්‍රයේ සිට ධන අග්‍රය දක්වා වේ. නමුත්, සම්මත ආකාරයට විද්‍යුත් ධාරාවේ දිශාව ලෙස සලකනුයේ ඉලෙක්ට්‍රෝන ගලන දිශාවට ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාව යි. එනම් ඍණ අග්‍රයේ සිට ධන අග්‍රය දක්වා ඉලෙක්ට්‍රෝන ගලා යන විට ධන අග්‍රයේ සිට ඍණ අග්‍රය දක්වා විද්‍යුත් ධාරාවක් ගලන්නේ යැයි කියනු ලැබේ. 

විද්‍යුත් ධාරාවේ විශාලත්වය මැනීම සඳහා භාවිත වන ඒකකය ඇම්පියරය A නමින් හැඳින්වෙන අතර විද්‍යුත් ධාරාවේ විශාලත්වය මැනීමට භාවිත කරන උපකරණය ඇමීටරය (ammeter) නමින් හැඳින්වේ. විද්‍යුත් ධාරාවේ විශාලත්වය මැනීමට සංඛ්‍යාංක මල්ටිමීටරය ද භාවිත කළ හැකිය.

යම් සන්නායකයක් දිගේ ගලා යන ධාරාව මැනීමට අවශ්‍ය නම් 19.11 රූපයේ පෙන්වා ඇති ආකාරයට එම ධාරාව සම්පූර්ණයෙන් ම ඇමීටරය හරහා ගලන ලෙස ඇමීටරය පරිපථයට සම්බන්ධ කළ යුතුය.