電池不接入閉合迴路，兩端為什麼會有電壓？

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你這個問題其實問的很好。電池兩端電子所處的化學勢不一樣，因此你測量的時候，可以測到因此產生的電勢差。把電子看作自由電子，因為電子是費米子，根據對稱性假設（泡利不相容）同一個態不能容納1個以上電子。因此電子總是從低能態向高能態填充；出於最高能態的電子的能量，就是這個電子體系的化學勢（又叫費米能面，費米勢，work function等）；化學電池的陰極和陽極材料不同，其化學勢不一樣，只允許電子從電池外一個極流向另一極。因此你能測到一個電勢差，這個電勢差就是把電子從一個費米面移動到另一個費米面上所消耗的能量。實際上你測量電勢差的時候，也用到了金屬作導線，電池極的材料和你導線的材料一般不同，他們之間也會存在化學勢不同引起的電勢差。你測量的值一般嚴格意義上不是電池開路時真正的電勢差（差別了很小一點）。

在電化學裡面的原電池中，電池的輸出電壓，就是兩極金屬的費米面的差。

一個很有趣的問題是，為什麼一個不帶點的PN結，你用電壓表也能測量到兩端的電勢差呢？總的來說，分析這類問題，就是要畫出各自材料的能帶和費米面，再具體分析即可。

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如果我沒猜錯的話，題主想問的並不是「電池如何製造出電壓」或「為什麼我們能測到電池有電壓」，而是想問昨天那道題「先有電壓還是先有電流」當中有人用電池作為例子是否恰當。如果是這樣的話，這是我對那道題的回答：http://www.zhihu.com/question/20723161/answer/15974456

我要繼續按照上述回答的思路來答這道題。

「這節電池的電壓是1.5伏特」這句陳述只不過是如下虛擬句的一個簡化表達：「假如用電阻為1歐姆的導線將這節電池兩端連接起來形成閉合迴路，那麼迴路中的電流為1.5安培」。也就是說，儘管我們可以在現實中沒有閉合迴路的情況下談論電池的電壓，但是，我們其實已經在邏輯上預設了一個閉合迴路，如果沒有這個邏輯預設，「電壓」根本是毫無意義的名詞。例如，人類滅亡後多年，一個外星考古學家挖到一節完好的電池，他根據別的考古資料認出了「電壓」兩個字，但是他不知道這是電池，不知道人類當初用這東西來幹嘛，那麼對他而言「電壓」二字毫無意義，這塊金屬疙瘩根本沒有電壓可言。

類似的，「A點與B點之間的電勢差為1伏特」這句陳述也只是如下虛擬句的簡化說法：「假如一個1庫侖的點電荷在電場力作用下從A點移動到B點，那麼電場力做了1焦耳的功」。必須預設一個點電荷的運動，否則電勢差就是沒有意義的。同樣，電場力、庫侖力、洛倫茲力、電勢能等等所有這些概念，全部都是某個虛擬句的簡化表達，全都是為了描述帶電粒子的運動而發明的概念，它們本身並不獨立存在，是帶電粒子的運動讓它們有意義，我們平常只是為了說話方便，才把它們當成好像是獨立存在的東西一樣來談論。

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不接入迴路就不會有電壓. 您用萬用表測量時就已經形成了迴路.

火線和零線之間本沒有電壓. 您要用兩隻手分別握著火線和零線, 那您就是那形成迴路中的介質.

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