Quelltext der Seite Elektrizität

[[Datei:Lightning in Dallas 2015.jpg|alternativtext=|mini|Blitze als eine Auswirkung von Elektrizität]]
[[Datei:Elektrische Groessen Zusammenhang.svg|miniatur|hochkant=1.5|Zusammenhang wichtiger elektrischer Größen]]

'''Elektrizität''' (von {{grcS|ἤλεκτρον|ēlektron|de=[[Bernstein]]}}) ist der [[physik]]alische Oberbegriff für alle [[Phänomen]]e, die ihre Ursache in ruhender oder bewegter [[Elektrische Ladung|elektrischer Ladung]] haben. Dies umfasst viele aus dem Alltag bekannte Phänomene wie [[Blitz]]e oder die Kraftwirkung des [[Magnetismus]]. Der Begriff der Elektrizität ist in der Naturwissenschaft nicht streng abgegrenzt, es werden aber bestimmte Eigenschaften zum Kernbereich der Elektrizität gezählt:

* Die [[elektrische Ladung]]. Sie ist eine Eigenschaft bestimmter atomarer Teilchen wie der negativ geladenen [[Elektron]]en und der positiv geladenen [[Proton]]en, die als Ladungsträger bezeichnet werden, und wird in der Einheit [[Coulomb]] gemessen. Die Bezeichnung positiv bzw. negativ ist willkürlich gewählt. Wesentliche Eigenschaft ist, dass sich gleichnamige elektrische Ladungen abstoßen, während sich ungleiche Ladungen anziehen.
* Der [[Elektrischer Strom|elektrische Strom]]. Er beschreibt eine Bewegung von elektrischen Ladungsträgern, wird in der Einheit [[Ampere]] gemessen und ist unter anderem Ursache von [[Magnetisches Feld|magnetischen Feldern]]. Durch beschleunigte Bewegung elektrischer Ladungen werden [[Elektromagnetisches Feld|elektromagnetische Felder]] erzeugt, die im Bereich der [[Elektrodynamik]] beschrieben werden und sich unabhängig von [[Leiter (Physik)|elektrischen Leitern]] im Raum ausbreiten können.
* Das [[Elektrisches Feld|elektrische Feld]] beschreibt die von elektrischen Ladungen hervorgerufenen Zustandsgrößen des Raumes, die man als [[elektrische Feldstärke]] und [[elektrisches Potential]] bezeichnet. Die als Potentialdifferenz definierte [[elektrische Spannung]] wird üblicherweise in der Einheit [[Volt]] gemessen.

Vorgänge, bei denen keine zeitliche oder keine wesentliche zeitliche Änderung auftritt, werden der [[Elektrostatik]] zugeordnet. Vorgänge, bei denen die zeitliche Änderung einen wesentlichen Einfluss hat, werden zur [[Elektrodynamik]] gezählt.

Die Elektrizität ist ein Teilgebiet des [[Elektromagnetismus]]. Die zugrundeliegende [[Grundkräfte der Physik|Grundkraft]] heißt [[elektromagnetische Wechselwirkung]].<ref>{{Literatur |Autor=Berkson, William |Titel=Fields of Force: The Development of a World View from Faraday to Einstein |Auflage= |Verlag=Routledge |Online={{Archive.org|fieldsofforcedev0000berk|Blatt=370}} |Datum=1974 |ISBN=0-7100-7626-6 |Seiten=370}}</ref>

== Geschichte der Erforschung ==
[[Datei:Thales.jpg|miniatur|Griechischer Naturphilosoph Thales]]
{{Siehe auch|Elektrische_Ladung#Geschichte|titel1 = Geschichtsabschnitt im Artikel „Elektrische Ladung“ |Elektrotechnik#Geschichte,_Entwicklungen_und_Personen|titel2 = Geschichtsabschnitt im Artikel „Elektrotechnik“}}

Phänomene der Elektrizität sind in der natürlichen Umgebung des Menschen vorhanden, das wohl bekannteste und spektakulärste Auftreten ist in der [[Meteorologie]] der [[Blitz]]. Das Auftreten des [[Elektrischer Schock|elektrischen Schocks]], den bestimmte Fische wie der [[Zitterrochen]] oder [[Zitteraal]] zum Beutefang einsetzen, war im alten Ägypten um 2750&nbsp;[[v.&nbsp;Chr.]] bekannt.<ref>Peter Moller: ''BioScience, Review: Electric Fish.'' Ausgabe 11, Volume 41, Dezember 1991, S. 794–796, [[DOI:10.2307/1311732]].</ref> In der [[Antike]] war den alten Griechen bereits die [[Elektrostatik|elektrostatische Aufladung]] des [[Bernstein]]s (griech. ἤλεκτρον, ''elektron'') bekannt. Diese Erkenntnis wird dem Naturphilosophen [[Thales]] von [[Milet]] zugeschrieben, der um 600&nbsp;v.&nbsp;Chr. die Anziehungskraft des Bernsteins beschrieb. 

Im 1. Jahrhundert v.&nbsp;Chr. wurden [[Parther|parthische]] Tongefäße in der Nähe von [[Bagdad]] verwendet, die 1936 von [[Wilhelm König (Archäologe)|Wilhelm König]] gefunden wurden und auch als [[Bagdad-Batterie]] bekannt sind. Diese Gefäße enthielten einen Eisenstab und einen Kupferzylinder, der mit Asphalt abgedichtet war. Versuche des [[Roemer- und Pelizaeus-Museum Hildesheim|Roemer- und Pelizaeus-Museums]] in [[Hildesheim]] zeigten, dass mit dieser Anordnung und Traubensaft als [[Elektrolyt]] eine Spannung von 0,5&nbsp;V erreicht werden konnte. Die Verwendung als eine Art Batterie ist umstritten.

Eine gezielte und praktische Anwendung der Elektrizität erfolgte erst am Beginn der [[Neuzeit]]. Der Brite [[William Gilbert]] untersuchte systematisch die elektrische Aufladung an vielen Substanzen mit Hilfe des [[Versorium]]s und führte die Bezeichnung „Electrica“ ein (veröffentlicht 1600). Um 1663 entwickelte der Magdeburger Bürgermeister [[Otto von Guericke]] eine drehbare Schwefelkugel, die mit der Hand gerieben die kosmischen Wirkkräfte ''(virtutes mundanae)'' nachweisen sollte. Gezielt zum Erforschen elektrischer Wirkungen entwickelte [[Francis Hauksbee]] 1706 eine Reibungs[[elektrisiermaschine]], deren Kugel nicht mehr aus [[Schwefel]], sondern aus [[Glas]] gebaut war.<ref>Willem D. Hackmann: ''Electrostatic Machine.'' In: Robert Bud, Deborah Jean Warner (Hrsg.): ''Instruments of Science. An Historical Encyclopedia.'' Garland, New York u. a. 1998, S. 221–224.</ref> Diese und ähnliche Elektrisiermaschinen dienten in den Folgejahrzehnten vor allem der gesellschaftlichen Belustigung.

1733 stellte der französische Naturforscher [[Charles du Fay]] fest, dass es zwei entgegengesetzte Formen der elektrischen Ladung gibt, die er zunächst als [[Harzelektrizität|Harz-]] und [[Glaselektrizität]] bezeichnete. Diese Feststellung war die Basis für die Bezeichnung als positive und negative elektrische Ladung.<ref name="LeBlanc">Max Le Blanc: ''Lehrbuch der Elektrochemie.'' Verlag Oskar Leiner, Leipzig 1922, S. 33 ff.</ref>

Der niederländische Physiker [[Pieter van Musschenbroek]] erfand 1745 – unabhängig von, und ein Jahr nach [[Ewald Jürgen Georg von Kleist]] – die [[Leidener Flasche]], die in Deutschland auch als „Kleistsche Flasche“ bekannt ist. Die Leidener Flasche gilt als der erste [[Kondensator (Elektrotechnik)|Kondensator]] zur Speicherung von elektrischen Ladungen.

Um 1752 fand der Amerikaner [[Benjamin Franklin]] nach der schon bekannten Reibungselektrizität Zusammenhänge mit der atmosphärischen Elektrizität. Er erfand den [[Blitzableiter]] und interpretierte das Phänomen als ''Pluspol'' und ''Minuspol.''

[[Datei:Luigi Galvani Experiment.jpeg|mini|links|Froschschenkel-Experiment, Versuchsanordnung]]
Der italienische Mediziner [[Luigi Galvani]] beobachtete um 1770 mit einer Elektrisiermaschine an Froschschenkeln Zuckungen eines toten Frosches. So wurde bekannt, dass Elektrizität auch Bewegungen auslösen kann. „Tierische“ Elektrizität an Froschschenkeln ist übertragene elektrochemische Energie und Grundlage der [[Elektrochemie]].

1775 erfand der italienische Physiker [[Alessandro Volta]] das [[Elektrophor]], ein Gerät zur Ladungstrennung mit Hilfe der [[Influenz]]. Fünf Jahre später entwickelte er die [[Voltasche Säule]], die aus den Metallen Kupfer und Zink und einem [[Elektrolyt]] besteht. Diese [[Batterie (Elektrotechnik)|Batterie]] ermöglichte erstmals die Stromerzeugung ohne Reibung, nur aus gespeicherter chemischer Energie. Die Voltasche Säule wurde für viele Jahre die wichtigste Apparatur zur [[Gleichstrom]]erzeugung.

Am Ende des 18. Jahrhunderts fanden und beschrieben [[Charles Augustin de Coulomb]], [[Joseph Priestley]], [[Henry Cavendish]] und [[John Robison (Physiker)|John Robison]] unabhängig voneinander das Gesetz zur Beschreibung der Kraft zwischen zwei elektrischen Ladungen, das als [[Coulomb-Gesetz]] bekannt ist. Der deutsche Physiker [[Georg Simon Ohm]] formulierte den grundlegenden Zusammenhang zwischen elektrischem Strom und elektrischer Spannung an linearen [[Elektrischer Widerstand|elektrischen Widerständen]]. Dieser Zusammenhang wird später als [[ohmsches Gesetz]] bekannt.

Am 2. Mai 1800 gelang es den britischen Chemikern [[William Nicholson (Chemiker)|William Nicholson]] und [[Anthony Carlisle]] erstmals, mit einer Gleichspannung einen elektrischen Strom durch Wasser zu leiten und somit in seine chemischen Grundbestandteile Wasserstoff und Sauerstoff zu zerlegen. Damit sind beide die Entdecker der [[Elektrolyse]].<ref>{{Internetquelle |autor= |url=https://www.funkzentrum.de/technik-historie-mainmenu-616/mai/4668-02-mai-1800-entdeckung-der-elektrolyse.html |titel=02. Mai 1800 |werk=funkzentrum.de |hrsg= |datum= |zugriff=2019-03-25 |sprache=de}}</ref>

Um 1810 erzeugte der Chemiker [[Humphry Davy]] zwischen zwei Kohlestiften, die mit einer Batterie als Stromversorger verbunden waren, einen [[Lichtbogen]] und schuf damit die Grundlagen für die [[Kohlebogenlampe]].

Um 1820 beobachtete [[Hans Christian Ørsted]] die Ablenkung einer Magnetnadel durch Stromeinfluss. [[André-Marie Ampère]], ein französischer Physiker, deutete und beschrieb darauf aufbauend die Stärke des Magnetfeldausschlags in Abhängigkeit zur Stromstärke. Er erfand das „[[Strommessgerät|Amperemeter]]“, die Theorie des elektrischen [[Telegraphie|Telegrafen]], erstmals angewandt von [[Carl Friedrich Gauß]] und [[Wilhelm Eduard Weber]], und den [[Elektromagnet]]en. Er ist Begründer der Theorie vom [[Elektromagnetismus]] und Namensgeber der physikalischen Einheit des elektrischen Stromes [[Ampere]].

[[Datei:James Clerk Maxwell big.jpg|mini|James Clerk Maxwell gilt als Begründer der klassischen Elektrodynamik]]
Der britische Physiker [[Michael Faraday]] gilt als einer der Begründer der [[Elektrodynamik]]. Er formulierte erstmals das [[Induktionsgesetz]] und beschäftigte sich in weiteren Arbeiten mit den Gesetzen der [[Elektrolyse]]. Er schuf so die Grundlagen zur Erfindung der [[Telegraphie]]. Der schottische Physiker [[James Clerk Maxwell]] konzipierte 1864 die grundlegende Theorie der klassischen Elektrodynamik in Form der [[Maxwell-Gleichungen]] und verband damit Effekte ruhender und bewegter Ladungen sowie deren Felder zur Beschreibung elektromagnetischer Phänomene. Aus diesen Gesetzmäßigkeiten folgerte er die Existenz der [[Elektromagnetische Welle|elektromagnetischen Wellen]]. Er identifizierte das [[Licht]] als eine Erscheinungsform von elektromagnetischen Wellen.

Ab 1830, nachdem die notwendigen Gesetzmäßigkeiten bekannt waren, setzte eine breite Anwendung der Elektrizität ein. Diese technischen Anwendungen werden unter dem Begriff [[Elektrotechnik]] zusammengefasst. Seit 1831 experimentierten mehrere Forscher damit, den [[Elektromagnetismus]] für elektrische Antriebe und zur elektromechanischen Stromerzeugung zu nutzen. Diese gelang 1832 unabhängig voneinander dem Franzosen [[Hippolyte Pixii]] und dem Italiener [[Salvatore Dal Negro]]. 1834 meldete der US-Amerikaner [[Thomas Davenport (Erfinder)|Thomas Davenport]] ein Patent für eine elektrische Lokomotive an. [[Samuel F. B. Morse]] baute 1833 den ersten brauchbaren Schreibtelegrafen. Mit der von ihm eingerichteten Telegrafenlinie von [[Washington, D.C.|Washington]] nach [[Baltimore]] und dem von einem seiner Mitarbeiter entwickelten [[Morsealphabet]] begann 1844 das Zeitalter der elektrischen Kommunikation – und damit der Gleichzeitigkeit. In den Jahren 1843/1844 gelang [[Henri Adolphe Archereau]] und [[Louis-Joseph Deleuil]] mit [[Kohlebogenlampe]]n auf der [[Place de la Concorde]] in [[Paris]] erstmals die elektrische Beleuchtung eines öffentlichen Platzes.

Die Stromerzeugung (und damit ebenso die Möglichkeit des elektrischen Antriebs) mit einer [[elektrische Maschine|elektrischen Maschine]] ohne [[Permanentmagnet]] gelang 1851 dem Slowaken [[Ányos Jedlik]], 1854 dem Dänen [[Søren Hjorth]], der dafür im selben Jahr das englische Patent Nr.&nbsp;2198 erhielt, und 1866 [[Werner von Siemens]], der sie zur Serienreife brachte.

1882 wurde erstmals eine elektrische Energieversorgung über eine große Entfernung installiert, mit der 57&nbsp;km langen [[Gleichstromfernübertragung Miesbach–München|Gleichstromleitung Miesbach–München]]. 1886 begründete [[Nikola Tesla]] mit Hilfe seines Sponsors [[George Westinghouse]] die heute gebräuchliche elektrische Energieübertragung mittels [[Wechselstrom]]s. 1891&nbsp;gelang die erste Fernübertragung von heute in der Energietechnik üblichen [[Dreiphasenwechselstrom]] mit der [[Drehstromübertragung Lauffen–Frankfurt]] über 176&nbsp;km.

In den Folgejahren kam es in der [[Elektrotechnik]] zu einer zunehmenden Spezialisierung. Während die nach wie vor eng mit dem [[Maschinenbau]] verbundene [[elektrische Energietechnik]] zu der Energieversorgung von Haushalten, Betrieben und Fabriken diente, verfolgte der Zweig der [[Nachrichtentechnik]] das Ziel, Information wie Nachrichten mit geringen zeitlichen Verzögerungen über weite Distanzen zu übertragen. Um&nbsp;1895 führte [[Guglielmo Marconi]] in Bologna erste Funkversuche durch. Er baute hierbei auf den Entdeckungen von [[Heinrich Hertz]], [[Alexander Stepanowitsch Popow]] und [[Édouard Branly]] auf. Am [[Geschichte des Hörfunks#Die Anfänge|24.&nbsp;März 1896]] gelang Popow auf funktechnischem Wege die Übertragung der Worte „Heinrich Hertz“ während einer Demonstration vor der Russischen Physikalischen Gesellschaft.

Das 20. Jahrhundert ist durch eine starke Erweiterung des Theoriegebäudes gekennzeichnet. Die klassische Elektrodynamik von Maxwell wurde im Rahmen der [[Spezielle Relativitätstheorie|speziellen Relativitätstheorie]] zur relativistischen Elektrodynamik erweitert. Mitte des 20.&nbsp;Jahrhunderts erfolgte, insbesondere durch Arbeiten des amerikanischen Physikers [[Richard Feynman]], die Erweiterung zu der [[Quantenelektrodynamik]]. Für diese Arbeit erhielten 1965 [[Shin’ichirō Tomonaga]], [[Julian Seymour Schwinger|Julian Schwinger]] und Richard Feynman den [[Nobelpreis für Physik]] „für ihre fundamentale Leistung in der Quantenelektrodynamik, mit tiefgehenden Konsequenzen für die Elementarteilchenphysik“. Die Quantenelektrodynamik (QED) ist im Rahmen der [[Quantenphysik]] die [[Quantenfeldtheorie|quantenfeldtheoretische]] Beschreibung des [[Elektromagnetismus]]. 1979 erhielten [[Sheldon Glashow]], [[Steven Weinberg]] und [[Abdus Salam]] den Nobelpreis für Physik „für ihre Beiträge an der Theorie der vereinigten schwachen und elektromagnetischen Wechselwirkung zwischen Elementarteilchen, einschließlich u. a. die Voraussage der schwachen neutralen Ströme“ ([[Elektroschwache Wechselwirkung]]).

In der technischen Anwendung des 20. Jahrhunderts wurde 1897 von [[Ferdinand Braun]] die [[Kathodenstrahlröhre]] entwickelt, die die Grundlage der ersten Fernsehapparate darstellt. 1911&nbsp;beobachtete der Niederländer [[Heike Kamerlingh Onnes]] als erster Mensch den Effekt der [[Supraleiter|Supraleitung]]. Mitte des 20.&nbsp;Jahrhunderts entwickelten [[Walter H. Brattain]], [[John Bardeen]] und [[William B. Shockley|William Shockley]] den [[Transistor]], der in den Folgejahren die Grundlage der ersten [[Integrierte Schaltung|integrierten Schaltungen]] und der [[Computertechnik]] war.

== Elektrizität im Alltag ==
[[Datei:Static slide.jpg|mini|[[Reibungselektrizität]]]]
{{Hauptartikel|Elektrifizierung}}

Im heutigen Alltag ist Elektrizität im Sinne von elektrischer Energie unentbehrlich, was dem Menschen meistens erst durch [[Stromausfall|Ausfälle von Versorgungsnetzen]] wieder bewusst wird. Allerdings haben 1,4&nbsp;Mrd. Menschen weltweit keinen Zugang zu elektrischer Energie.<ref>''Arm an Energie.'' In: ''Süddeutsche Zeitung.'' 23. September 2010, S. 16.</ref> Die Erzeugung dieses [[Energieträger]]s erfolgt fast immer in [[Kraftwerk]]en, die Verteilung erfolgt flächendeckend durch Unternehmen der [[Stromnetz]]e (siehe [[Elektrizität/Tabellen und Grafiken]]). Seit über einem Jahrhundert bestimmen Anwendungen von Elektrizität wie [[elektrisches Licht]], Wärme und Kraft mehr und mehr das menschliche Leben. Eine wesentliche Bedeutung nimmt die Elektrizität im Bereich der [[Kommunikationstechnologie]] und [[Informationstechnologie]] ein.

Elektrizität in natürlicher Form tritt neben Blitzen auch weniger spektakulär in Form einer Informationsübertragung in [[Nervensystem]]en von Lebewesen auf. Dabei treten nur sehr kleine Spannungen auf. Elektrizität hat je nach Stärke auch unterschiedliche Auswirkungen auf den menschlichen Körper. Für [[Stromunfall|Stromunfälle]] ist die Stärke und die Einwirkdauer des elektrischen Stromes auf den menschlichen Körper wesentlich. Elektrische Ströme ab zirka 30&nbsp;mA können gefährlich sein und [[Atemlähmung]]en und [[Herzstillstand]] verursachen. Elektrischer Strom wird auch eingesetzt, um Menschen gezielt zu töten, wie dieses etwa mit dem [[Elektrischer Stuhl|elektrischen Stuhl]] geschieht.

== Elektrizität von Festkörpern ==
Festkörper, die keine oder nur geringe elektrische Leitfähigkeit besitzen, werden nach ihrem Verhalten in elektrischen und magnetischen Feldern eingeordnet.
Ursache des unterschiedlichen Verhaltens der Materie in einem Feld ist das Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein von entsprechenden Dipolen und deren Verhalten. Dies wird durch die Verwendung der entsprechenden Vorsilbe für beide Felder äquivalent beschrieben (vgl. [[Magnetismus#Magnetismus von Festkörpern|Magnetismus von Festkörpern]]). Es bedeutet dabei:<ref>{{Literatur |Autor=Dieter Meschede, Christian Gerthsen |Titel=Gerthsen Physik |Verlag=Springer |ISBN=9783642128936 |Datum=2010 |Seiten=403–411}}</ref>

{| class="wikitable"
! Elektrikum
! Erklärung
<!--! Veranschaulichung-->
|-
| [[Dielektrikum]]
| In dielektrischen Materialien liegen keine elektrischen Dipole vor. Es können allerdings durch externe elektrische Felder entsprechende Dipole induziert werden. Anders als bei diamagnetischen Materialien sind die Dipole in dielektrischen Materialien in Richtung des elektrischen Feldes orientiert (elektrische Permittivität ε<sub>r</sub>&nbsp;>&nbsp;1). Diese Dipole existieren nur solange sich das Material in einem elektrischen Feld befindet. Jede Form von Materie – egal ob fest, flüssig oder gasförmig – ist dielektrisch.
<!--|-->
|-
| [[Paraelektrikum]]
| Liegen in der Materie orientierbare Dipole vor, die jedoch keine stabile langreichweitige Ordnung ausbilden, werden diese Stoffe als Paraelektrikum bezeichnet. Darüber hinaus werden sie durch ein extern angelegtes elektrisches Feld in Feldrichtung ausgerichtet. Die dabei entstehende Polarisation verschwindet, wenn das Feld abgeschaltet wird. Es gilt auch hier: ε<sub>r</sub>&nbsp;>&nbsp;1. Die elektrische Permittivität ist im Unterschied zum dielektrischen Fall temperaturabhängig. Somit können beide Effekte unterschieden werden. Flüssigkeiten und Gase können auch paraelektrisch sein.
<!--| [[Datei:Paramagnetism with and without field.svg|frameless]]-->
|-
| [[Ferroelektrikum]]
| In einem Ferroelektrikum liegen alle Dipole parallel zueinander. Nimmt man ein Ferroelektrikum aus einem elektrischen Feld, so verbleibt eine elektrische Polarisation. Ferroelektrika gehören auch zur Gruppe der Piezoelektrika.
<!--| [[Datei:ferromagnetic ordering illustration.svg|frameless]]-->
|-
| [[Antiferroelektrikum]]
| In einem Antiferroelektrikum sind die Dipole in zwei Untergitter gegenseitig antiparallel ausgerichtet. Das heißt, die Polarisation der Untergitter ist betragsgleich aber entgegengesetzt orientiert. Daher haben Antiferroelektrika außerhalb eines elektrischen Feldes keine Polarisation.
<!--| [[Datei:AntiferromagnetischerWerkstoff.png|frameless]]-->
|-
| [[Ferrielektrikum]]
| In einem Ferrielektrikum liegen ähnliche Verhältnisse wie in einem Antiferroelektrikum vor, das heißt, die Dipole sind ebenfalls in zwei Untergitter gegenseitig antiparallel ausgerichtet. Im Unterschied zum Antiferroelektrikum sind die jeweiligen Polarisationen aber nicht betragsgleich. Daher besitzen sie wie Ferroelektrika eine Polarisation, wenn man sie aus einem elektrischen Feld herausnimmt.
<!--| [[Datei:ferrimagnetic ordering illustration.svg|frameless]]-->
|}

Mit den Vorsilben Ferro-, Ferri- und Antiferro- werden unterschiedliche Formen einer langreichweitigen Ordnung von Dipolen bezeichnet. Die Bereiche gleicher Ordnung werden Domänen genannt. Sie entsprechen den [[Weiss-Bezirk|weissschen Bezirken]] im Magnetismus. Alle diese Materialien sind Festkörper, von denen viele eine paraelektrische Hochtemperaturphase besitzen.
Die Ausrichtung der Dipole kann durch ein ausreichend starkes äußeres Feld umgekehrt werden. Dies führt zu einer [[Hysterese]]. Die einzelnen Formen kann man durch die Art der Hysterese unterscheiden.

<!--
;Piezoelektrikum
;Pyroelektrikum
-->
== Bedeutung ==
=== Naturwissenschaften ===
Die verschiedenen Phänomene der Elektrizität sind Betrachtungsgegenstände in Teilen der [[Physik]] und der [[Chemie]]:
* [[Elektrostatik]] beschäftigt sich mit ruhenden elektrischen Ladungen, Ladungsverteilungen und elektrischen Feldern geladener Körper.
* Klassische [[Elektrodynamik]] beschäftigt sich mit zeitlich konstanten magnetischen Feldern, sich zeitlich ändernden elektrischen und magnetischen Feldern und elektromagnetischen Wellen.
* [[Quantenelektrodynamik]] stellt eine Erweiterung der klassischen Elektrodynamik um die [[Quantenfeldtheorie|quantenfeldtheoretische]] Beschreibung des [[Elektromagnetismus]] dar.
* [[Festkörperphysik]] beschreibt unter anderem das Verhalten elektrischer Ladungen in festen Stoffen wie elektrischen [[Leiter (Physik)|Leitern]], [[Halbleiter]]n und [[Nichtleiter]]n, sowie [[Thermoelektrizität|Thermo-]], [[Pyroelektrizität|Pyro-]] und [[Piezoelektrizität]].
* [[Elektrochemie]] beschreibt den Zusammenhang zwischen elektrischen und chemischen Vorgängen, wie sie bei [[Batterie (Elektrotechnik)|Batterien]] und [[Akkumulator]]en vorkommen.

=== Ingenieurwissenschaften ===
Die [[Elektrotechnik]] bezeichnet denjenigen Bereich der [[Ingenieurwissenschaft]] und [[Technik]], der sich mit allen Aspekten der Elektrizität befasst. Das Spektrum reicht von der [[Elektrische Energietechnik|elektrischen Energietechnik]] wie der [[Stromerzeugung]], über die [[Regelungstechnik|Regelungs-]], [[Steuerungstechnik|Steuerungs-]] und [[Messtechnik]], über die [[Elektronik]], [[Mikroelektronik|Mikro-]] und [[Nanoelektronik]], bis zur [[Nachrichtentechnik]] und der [[Automatisierungstechnik]] als einem Studiengang der Elektrotechnik. Das theoretische Fundament bildet die [[theoretische Elektrotechnik]].

Die große Bedeutung der elektrischen Energie liegt darin, dass sie in [[Hochspannungsleitung]]en transportiert werden kann und sich einfach in andere Energiearten wie mechanische Arbeit, Wärme, Licht oder Schall umwandeln lässt. [[Elektrische Energie]] kann allerdings nur schlecht [[Energiespeicher|gespeichert]] werden und muss dazu in andere Energieträger wie in Form chemischer Energie bei [[Akkumulator]]en oder in [[potentielle Energie]] wie bei [[Pumpspeicherkraftwerk]]en umgewandelt werden.

=== Wirtschaftswissenschaften ===
Die [[Elektrizitätswirtschaft]] bezeichnet denjenigen Bereich der [[Energiewirtschaft]], der sich mit allen Aspekten der Elektrizität befasst.

== Literatur ==
* {{Literatur |Titel = Elektrische Energieversorgung. Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie für Studium und Praxis |Autor = Klaus Heuck, Klaus-Dieter Dettmann, Detlef Schulz |Auflage = 8., überarbeitete und aktualisierte |Ort = Wiesbaden |Verlag = Vieweg + Teubner |Datum = 2010 |ISBN = 3834807362}}
* {{Literatur |Autor = Adolf J. Schwab |Titel = Elektroenergiesysteme – Erzeugung, Transport, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie |Auflage = 3. |Verlag = Springer |Ort = Heidelberg |Datum = 2012 |ISBN = 978-3-642-21957-3}}
* {{Literatur |Autor = Dirk Johannes Willem Sjobbema |Titel = Geschichte der Elektronik |Verlag = Elektor |Ort = Aachen |Datum = 1999 |ISBN = 3-89576-066-8}}

== Weblinks ==
{{Wiktionary|Elektrizität}}

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Gesprochener Artikel
|artikel      = Elektrizität
|dateiname    = De-Elektrizität-article.ogg
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|artikeldatum = 2013-08-08
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{{Normdaten|TYP=s|GND=4014216-4}}

{{SORTIERUNG:Elektrizitat}}
[[Kategorie:Elektrodynamik]]