| Ahora conecte una segunda batería al extremo de la espiral,
de tal forma que la corriente fluya a través de la espiral y la
caliente. Cuando el hilo comienza a brillar, comenzará a fluir una
corriente, debido a que ahora las partículas cargadas negativamente
que son emitidas desde el hilo caliente, son atraídas hacia la carga
positiva y haciendo esto se completa el circuito eléctrico.
Suponga que se invierten las conexiones de la primera batería,
ahora la espiral es positiva y la placa negativa. Luego no fluye
corriente, mostrando que el hilo caliente solo libera las partículas
negativas, no las positivas. Esas partículas liberadas se denominan
electrones.
En los experimentos de laboratorio estas partículas son
guiadas mediante estructuras cargadas eléctricamente (similares
a los "cañones de electrones" en el interior de los tubos de imagen
de televisión) para formar haces. Esos haces se doblan mediante
imanes y placas electrificadas y se estudia su comportamiento. De estos
experimentos y de otros se puede determinar la masa de las partículas
emitidas, a las que se conocen como "electrones". Se puede comprobar que
son extremadamente ligeras. El átomo más simple, el de hidrógeno,
contiene una partícula positiva central, un protón, y un
único electrón, y el protón es unas 2000 veces más
pesado.
La luz, como el calor, puede también
expulsar electrones de un metal. Si la espiral caliente del dibujo se sustituye
por una placa de metal limpio, y la luz brilla sobre ella, se liberan también
electrones y la corriente fluirá en el circuito. La explicación
a este fenómeno, llamado efecto fotoeléctrico, proporcionó
a Albert Einstein el Premio Nobel de 1921.
El mismo proceso cargará hasta unos pocos voltios a una
nave espacial que orbite en la luz del Sol positivamente. La luz solar
expulsa electrones de su superficie y unos pocos logran escapar, dejando
al vehículo espacial cargado positivamente; luego la situación
se estabiliza, debido a que la carga positiva previene la liberación
de más electrones.
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