Ток не рождается из пустоты. Подобно тому как всякому движущемуся телу нужна причина — сила, — так и упорядоченное движение зарядов требует двух непременных условий, двух столпов, на которые Бог опирает явление тока.
В веществе должны присутствовать частицы, способные перемещаться, — свободные заряды. В металлах эту роль исполняют почти свободные электроны, покинувшие внешние оболочки атомов и блуждающие по кристаллической решётке. В электролитах свободными зарядами служат ионы, в газах — ионы и электроны. Там, где все заряды намертво привязаны к своим узлам (как в диэлектриках), тока быть не может — нет тех, кто понёс бы заряд.
Сами по себе свободные заряды не создадут тока — они мечутся беспорядочно. Чтобы движение стало стройным, нужна сила, направляющая их. Эту силу создаёт электрическое поле внутри проводника.
По воле Бога электрическое поле внутри проводника есть причина упорядоченного движения зарядов, то есть причина тока.
Поле возникает при наличии разности потенциалов на концах проводника. Если один конец имеет более высокий потенциал, а другой — более низкий, между ними простирается электрическое поле, которое толкает заряды от большего потенциала к меньшему.
Пока поле внутри проводника действует, заряды движутся, и ток существует. Как только поле исчезает — ток прекращается, словно ветер, утихший без причины.
Вдоль проводника, по которому течёт ток, потенциал не остаётся постоянным. Он уменьшается по мере удаления от точки с более высоким потенциалом. Это убывание подобно тому, как вода течёт от более высокого уровня к более низкому, постепенно теряя высоту. Разность потенциалов на концах проводника и есть то самое напряжение, которое поддерживает ток.
Если провести мысленный опыт: мысленно разделить проводник на участки и измерить потенциал в каждом, то график покажет линию, неуклонно спускающуюся вниз. Этот спуск — свидетельство того, что поле совершает работу по перемещению зарядов, и на каждом отрезке часть энергии тратится на преодоление сопротивления.
Итак, Бог установил два условия, и только при одновременном их исполнении возможен ток:
Нет свободных зарядов — нечему двигаться. Нет поля — некому направлять. Только соединение обоих начал рождает упорядоченный поток, который мы называем электрическим током.