76. Elettrizzazione superficiale dei conduttori. — Come conseguenza della mobilità delle cariche nei corpi conduttori, e della loro mutua ripulsione secondo la legge dei quadrati delle distanze, si è potuto prevedere, per mezzo della teoria matematica, che in un corpo conduttore l’elettricità risiede solo alla superficie esterna. Noi daremo di questa proprietà importantissima una dimostrazione sperimentale, che si può anche considerare come verifica di una conseguenza necessaria della legge di Coulomb.

Ci serviremo di un casotto costituito da rete metallica, disposto su un piatto conduttore (fig. 96), e nel cui interno si trova un elettroscopio E rilegato con la rete per mezzo di una catenella metallica. Comunicheremo quindi alla cassa una energica elettrizzazione per mezzo di una macchina elettrostatica, di cui spiegheremo appresso il funzionamento; e constateremo che diversi pendolini connessi con la rete metallica divergono vivamente, mentre le foglie dell’elettroscopio non accuseranno la minima divergenza. In realtà noi abbiamo così operato con un conduttore non ermeticamente chiuso, ma costituito da rete metallica; la teoria dimostra che la legge enunciata è rigorosa per un conduttore chiuso; ma vale sensibilmente anche se il conduttore è una rete con maglie non troppo larghe. Risulta così provato che sull’elettroscopio, in comunicazione metallica con la cassa fortemente elettrizzata, non c’è traccia di elettricità. L’esperienza fu eseguita in grande dal Faraday, che si collocò entro un casotto metallico isolato dal suolo, e fortemente elettrizzato. Le pareti interne non rivelarono la minima carica, toccandole con i più sensibili elettroscopi, nè si notò la più piccola attrazione della parete sulla pallina scarica di un pendolino elettroscopico. Adunque non solo non possono esistere cariche elettriche sulle parti interne d’un conduttore, ma non esistono neanche forze elettriche, nell’interno di un conduttore cavo elettrizzato, da parte delle cariche, comunque grandi, distribuite sulla sua superficie esterna. Queste due proprietà sono del resto, come si può dimostrare, una conseguenza l’una dell’altra.

Possiamo ora completare ciò che si disse a proposito dell’influenza elettrica. Quando un conduttore carico A è introdotto in un conduttore cavo B (fig. 97), chiuso da tutte le parti e isolato, si destano per influenza sulla parete interna di B delle cariche eteronime e sull’esterna delle cariche omonime a quella di A. Nel caso della figura, se sul conduttore A è distribuita la quantità dell’elettricità +Q, si avrà sulla, parete interna la quantità totale —Q, e sull’esterna la quantità +Q. Mettendo in comunicazione, anche per un istante, il conduttore B col suolo, si disperde totalmente la carica esterna +Q, e restano la carica +Q di A e la carica interna —Q. Se ora si fa toccare A con la parete interna, nessuna carica si manifesta all’esterno, e sparisce ogni segno di carica in A e in B; ciò prova appunto che la carica interna di B, che si è completamente neutralizzata per il contatto con quella di A, era appunto in quantità eguale, cioè era —Q.

Questa e altre esperienze sui conduttori cavi, di grande importanza perchè costituiscono delicatissime conferme della teoria matematica dell’elettricità fondata sulla legge di Coulomb, si devono a Faraday; esse si possono riprodurre col cosidetto pozzo di Faraday. Di quella teoria noi daremo adesso un breve cenno.