記得之前看過一部電影，名字叫《生存家族》，講述的是某一天突然全球大停電，并且還沒法恢複，一切跟電有關的裝置都停止了運作，包括飛機、高鐵、汽車，還有各種電器裝置，連自來水都沒了（自來水廠有電泵等很多用電裝置），是以在東京生活的鈴木一家不得不騎着自行車逃離東京，傳回海邊的鄉下老家，一路上經曆了很多故事/事故。豆瓣評分8.1分，是一部不錯的低成本電影。
這部電影讓人們反思離開了這些現代化的電氣裝置，人類該怎麼生存下去。電的作用對現代社會來說其重要性毋庸置疑，那麼在我們還未失去電的今天，就很有必要來聊聊人類賴以生存的電氣裝置所用的“電”到底是個什麼東東。
這要從一個很小的地方開始，有多小？小到從一個原子說起吧。如下圖所示，信波波扮演的就是一個原子（atom）的簡單模型。
我們在國中實體課上學習過，原子由内層的原子核以及外層的電子組成，而原子核又由質子和中子組成，質子帶正電荷(positive charge)，電子帶負電荷(negtive charge)，一個原子裡質子和電子帶的電荷相等電性相反，是以原子對外不顯電性，其淨電荷為零。
如果電子離開了本來的原子，就會成為自由電子；但是必須往原子中加入足夠強的能量，才會迫使電子離開原來的軌道成為自由電子。
這個能量的大小就取決于原子的類型。例如橡膠原子（良好的絕緣體），電子就是緊緊地黏在原子裡，需要很大的能量才能讓它動起來（高壓擊穿）。
但是對于銅這樣的良導體，原子外層的電子可以很容易地離開原來的原子，在相鄰的原子之間彈來彈去。
這裡我們需要注意的是，無論是哪種材料，其對外的淨電荷都為零（正電荷數量等于負電荷數量）。差別隻在于其中的電子是否可以輕松移動，而移動的電子（電荷）就是我們後面要談到的“電流”。
現在讓我們來回憶一下國中實體課上關于電荷的一個重要特性：異種電荷相吸，同種電荷排斥。
摩擦起電這個遊戲想必很多人小時候都玩過，我們在之前的關于防靜電的文章裡也提到過，氣球摩擦頭發會使頭發上的電子移動到氣球上，結果就是氣球帶上了負電荷，而頭發上因為失去了電子則會帶上等量的正電荷，根據我們之前說的異種電荷相吸原理，這個時候把氣球靠近頭發，就會發現頭發一根根被氣球吸起來了。（上圖中摩擦過的氣球能黏在牆上也是異種電荷相吸的結果，不過中間還多了一個現象叫“靜電感應”，這裡就不再展開說明了，感興趣的同學可以自己深入學習。）
在電荷的周圍，存在着一種看不見的、神秘的場，我們稱之為靜電場（electrostatic field）。靜電場會在帶電荷的其他東西上作用一個力。上面的靜電吸附小實驗就是這個場的功勞。
現在我們看到了電的世界裡第一個重量級的主角——電場，而與他相愛相殺的就是另外一個主角——電壓。這裡我們就不去探究電場和電壓的标準定義了，相信這些數學公式會讓很多同學頭疼。我們隻需要認識到，電荷的周圍存在着電場，而電荷的累積就是我們所說的電壓，電壓描述的是電荷的位置屬性，而不是運動屬性；電荷的運動被稱作“電流”，而電流，則會産生我們的最後一個主角——磁場。好了，電的四大主角悉數登場，看起來是不是很繞？
我們再來概括一下：電荷的周圍存在着電場，而電荷的累積得到了電壓；電壓能讓閉合回路裡的電荷流動起來形成電流，電流會使導線周圍産生磁場。
然後我們發現反過來說好像也能說得通，變化的磁場會在其周圍空間産生渦旋電場，這種電場能迫使導體内的自由電子做定向運動，也就是感應電動勢（電壓），這個感應電動勢會在閉合的回路裡産生感應電流。
這麼看來我們是不是又繞了一圈了。對！就是這一圈讓人類進入了一個嶄新的紀元！我們要感謝一個叫邁克爾·法拉第的英國人，是他定性了這個電磁感應的現象，是以電磁感應定律也叫法拉第電磁感應定律。今天全世界用的發電機，感應馬達，變壓器和大部分其它電力裝置都基于此定律發展而來。
現在不記得不要緊，這就跟“愛的魔力轉圈圈”一樣，轉着轉着就會了。
視訊中的危險駕駛行為，請勿模仿
一旦你領會了這四個主角之間的“轉圈圈”關系後，電在你面前已經不再那麼神秘莫測了。他其實沒有那麼神奇，隻是需要你有些想象力，雖然你看不到他，但你肯定能夠了解他作用的基本原理，然後我們才能在“電”這條路上越走越紮實，越走越遠。
普及了四大主角的基礎知識後，我們回到最初的、也是最現實的問題：如果某一天沒有電了，怎麼辦？可能結果就像電影《生存家族》裡鈴木一家一樣，交通基本靠走（他們進階點，有自行車），通信基本靠吼了。
但是但是，我們還是忘不掉電的種種好處啊（是忘不掉手機多麼好玩吧！）。那麼比如某天流落到某個荒島上，手機（衛星電話）沒電了怎麼辦？不要慌張，噔噔噔！隻要有一個手搖發電機一切都可以解決了！
它可以長這個樣子：
也可以是這個樣子：
甚至這個樣子：
當然，大家要記住能量是守恒的，你首先要有吃的，填飽肚子了才能有力氣（動能）轉得動這些個手搖發電機（電能）。
或者你手邊剛剛好有洋芋，那麼事情就輕松一點了，我們可以做一個洋芋電池！
小車都可以輕松帶得動，有沒有！
然而，以上那些都是小兒科小case，NB的是下面這個太陽能風扇帽：
既可以是安全帽，又帶風扇降溫，還有四擋調速！不僅有燈光，還有指南針和溫度計（媽媽再也不用擔心我冷/熱了）！不僅有太陽能闆，還帶電池可以當充電寶（媽媽再也不用擔心我手機沒電了）！絕對是居家旅行殺人放火必備佳品！
特别适合去非洲大草原潇灑走一回，有沒有！
也隻有我大天朝能造出如此驚世駭俗的産品了。不要999，隻要99的那種哦！
電的世界是不是很好玩？但是我們别忘了，基礎知識無論在什麼地方強調都不過分，電壓-電場-電流-磁場 的愛的魔力轉圈圈你記住了麼？
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