۲- نوترون: نوترون ذره ای است که اگر تجزیه شود ، یک پروتون و یک الکترون حاصل می آید . نوترون از نظر بار الکتریکی خنثی است و بنابراین ، در ماهیت الکتریکی اتم ها چندان مهم تلقی نمی شود .

۳- الکترون‌: الکترون ها را به آسانی می توان حرکت داد . آن ها ذراتی هستند که در انتقال انرژی الکتریکی اثر فعالی دارند . خطوط نیروی وارد

 شده از هسته به صورت شعاعی و در تمام جهات به الکترون وارد می شود.

طبق نظریه الکترونی الکتریسیته هنگامی ایجاد می شود که الکترون ها از اتمشان خارج شوند . همانطور می دانیم که الکترون ها با سرعت بسیاری به دور هسته ی اتم در حال چرخش هستند و نیروی گریز از مرکز زیاد آن ها باعث خارج شدن آن ها از مدارشان می شود اما نیروی جاذبه ی مثبت هسته از این عمل جلوگیری می کند .

حال اگر یک نیروی خارجی خیلی قوی به اتم داده شود تا به این نیروی گریز از مرکز کمک کند ، الکترون از اتم خود خارج می شود.

الکترون ها در اتم در لایه های مختلفی به دور هسته در حال گردش می باشند . الکترون های مدارِ نزدیک به هسته به سختی آزاد می شوند ؛ زیرا به نیروی مثبت نگاه دارنده ی خود بسیار نزدیک اند . هرچه الکترون ها از هسته دور تر باشند ، شدت این نیروی مثبت کم تر می شود .
هرچه تعداد الکترون های یک اتم بیش تر باشد ، مدار های بیشتری وجود دارند .
مسیر مداری الکترون ها را لایه (Shell) می گویند .
اتم های تمام عناصر شناخته شده می توانند تا هفت لایه داشته باشند .

ظرفیت لایه ها : ظرفیت هر لایه نشان دهنده ی تعداد الکترونی است که می تواند در خود جای دهد که از رابطه زیر بدست می آید .

ظرفیت لایه = ۲n^2

(n شماره لایه مورد نظر می باشد )

لایه ی خارجی (طبقه والانس): لایه ی خارجی هر اتمی نمی تواند بیش تر از ۸ الکترون داشته باشد . لایه ی خارجی یک اتم لایه ی والانس و الکترون های آن الکترون های والانس نام دارند .

به ماده ای که الکترون هایش به راحتی می توانند آزاد شوند ، هادی می گویند .اتم های هادی های خوب فقط ۱ یا ۲ الکترون والانس دارد.
علت این موضوع این است که چون انرژی داده شده به اتم بین تمام الکترون های لایه والانس آن تقسیم می شود ، اگر الکترون های لایه والانس کمتر باشد سهم انرژی هر الکترون بیشتر بوده و الکترون راحت تر آزاد می شود .
بهترین هادی ها به ترتیب نقره ، مس و طلا می باشند که هر سه دارای ۱ الکترون والانس می باشند اما علت این که هدایت نقره نسبت به مس و طلا بهتر است این است که در یک مقدار معین از این ۳ ماده نقره اتم های بیشتری دارد ، پس هدایت بهتری نیز دارد .

عایق ها موادی هستند که آزاد کردن الکترون های مدار آخر آنها بسیار مشکل است .لایه والانس اتم های عایق ، معمولا ۸ الکترون یا دارای ۴ الکترون یا بیشتر هستند.

لایه والانس هادی ها کم تراز ۴ الکترون ولایه والانس عایق ها بیشتر از ۴ الکترون دارند. به عناصری که دارای ۴ الکترون والانس دارند ، نیمه هادی می گویند.

در این بخش به بیان کمیت های الکتریکی می پردازیم .

باری که به اتم یا مولکول معینی وابسته نیست و آزادانه در اثر نیرویی که به آن وارد می شود ، حرکت می کند.
در فلزات و نیمه هادی ها بار آزاد الکترون ها و حفره ها می باشند . ( به جای خالی الکترون ها در اتم حفره می گویند که ما در این درس آن را نیز جزء بار آزاد تلقی می کنیم و همیشه مسیر حرکت آن عکس مسیر حرکت الکترون ها می باشد )
در سیالات بار آزاد یون های مثبت و منفی می باشند .

مقدار ذرات باردار الکتریکی یا مقدار حامل های انرژی الکتریکی می باشد که جنس آنها می تواند یکی از بارهای مثبت یا منفی (پروتون و الکترون ) باشد .

q=I.t                q=n.e

در فرمول های بالا q مقدار بار الکتریکی ، I شدت جریان ، t زمان عبور جریان ، n تعداد ذرات باردار مورد نظر ،e بار هریک از ذرات که با بار یک الکترون مقایسه می شود. ۱٫۶×〖۱۰〗^(-۱۹)
واحد بار الکتریکی : اگر تعداد ۶٫۲۸×〖۱۰〗^۱۸ عدد الکترون در یک مکان باشند ؛ در مجموع آنها معادل یک کولن است .که واحد بار الکتریکی با (کولن )q یا (آمپرثانیه) A.S نشان داده می شوند.

تعریف : به حرکت بارهای آزاد الکتریکی در یک جهت معین ،جریان الکتریکی گفته می شود .


تعریف واحد جریان الکتریکی با استفاده از قانون اهم :اگر ولتاژ یک ولتی به دو سر مقاومت یک اهمی وصل شود ؛ جریان عبوری از مدار یک آمپر است .  

 I=V/R

تعریف اصلی واحد جریان الکتریکی : هرگاه دو سیم بسیار بلند به فاصله ی ۱ متر از یکدیگر به طور موازی در محیط خلاء قرار داشته باشند در صورتی که در اثر عبور جریان به هر یک از طول این سیم ها ۷ ^ ۱۰×۲ نیوتون  نیرو وارد شود جریان عبوری ۱ آمپر است .    

          

 F=2×۱۰^(-۷) (I1 I2 L1 L2)/d

تعریف : عاملی که بارهای الکتریکی را جا به جا می کند یا عاملی که باعث برقراری جریان می شود را نیروی محرکه یا ولتاژ می گوییم .
تعریف واحد ولتاژ الکتریکی با استفاده از قانون اهم : یک ولت نیروی محرکه مولدی است که اگر به دو سر مقاومت یک اهمی متصل شود ؛باعث عبور جریان یک آمپری از مقاومت می گردد.
تعریف واحد ولتاژ الکتریکی با استفاده از قانون اصلی انرژی الکتریکی : یک ولت نیروی محرکه ای است که بتواند یک کولن بار را جا به جا کند و در اثر این جا به جایی یک ژول انرژی الکتریکی مصرف و به سایر انرژی ها تبدیل شود .
تعریف دیگر : اگر یک ژول انرژی غیر الکتریکی بتواند یک کولن بار را جا به جا کند ، در اثر جا به جایی یک ولت نیروی محرکه تولید می شود .

تعریف : به مخالفت با عبور بار آزاد در مدار مقاومت الکتریکی می گویند .
واحد مقاوت اهم Ω است و آن را با حرف R نشان می دهند.
تعریف واحد مقاومت الکتریکی : اگر دو سر یک مقاومت یک ولتاژ ۱ ولتی اعمال کنیم و جریان ۱ آمپر از آن عبور نماید مقاومت ۱ اهم می باشد .

مقاومت سیمی به طول ۱ متر و سطح مقطع ۱ میلی متر مربع را مقاومت مخصوص می نامند .
در نمودار زیر مقاومت مخصوص برخی مواد را نسبت به مس مشاهده می کنید .

W=V.I

انرژی الکتریکی مصرف شده : هرگاه اتخلاف پتانسیلی باعث حرکت بار الکتریکی در مدار شود و جابه جایی این بار باعث مصرف انرژی الکتریکی و تبدیل آن به انرژی دیگر شود .
انرژی الکتریکی تولید شده : هر گاه انرژی الکتریکی باعث شود که بار الکتریکی جا به جا شود و اختلاف پتانسیل الکتریکی تولید شود انرژی تولید شده است.

سرعت مصرف انرژی الکتریکی را توان الکتریکی گویند .                  P = W/t = (Q.U)/t = U.I = U^2/R = RI^2
سرعت تولید انرژی الکتریکی را توان الکتریکی گویند .