Појам, својства и набој електрона

Електрон је елементарна честица, која је једна од главних јединица у структури супстанце. Напон електрона је негативан. Најпрецизнија мерења су на почетку двадесетог века направили Милликен и Иоффе.

Електронски набој је минус 1.602176487 (40) * 10 ^{-1 9} Цл.

Кроз ову вредност се мери електрични набој друге ситне честице.

Општи концепт електрона

У физици елементарних честица се каже да је електрон недељив и неструктуриран. Она је укључена у електромагнетске и гравитационе процесе, припада лептонској групи, као и њеној античестици - позитрону. Међу осталим лептонима је најлакша тежина. Ако се електрони и позитрони сударају, то доводи до њиховог уништења. Такав пар може настати из гама-квантних честица.

Прије него што су измјерени неутрини, био је то електрон који се сматрао најлакшом честицом. У квантној механици се назива фермионима. Такође, електрон има магнетни моменат. Ако се позитрон такође односи на њега, позитрон је подељен као позитивно наелектрисана честица, а електрон се зове негатрон, као честица са негативним набојем.

Одвојена својства електрона

Електрони припадају првој генерацији лептона, са својствима честица и таласа. Свако од њих је обдарено квантним стањем, које се одређује мерењем енергије, оријентације спина и других параметара. Припадност фермионима у њој открива се кроз немогућност да се у истом квантном стању истовремено налазе два електрона (према Паулијевом принципу).

Проучава се на исти начин као и квазичестица у периодичном кристалном потенцијалу, у којој се ефективна маса може значајно разликовати од масе у мировању.

Кроз кретање електрона долази електрична струја магнетизам и термо емф. Пуњење електрона у покрету формира магнетно поље. Међутим, спољашње магнетно поље одбацује честицу из директног правца. Током убрзања, електрон добија способност да апсорбује или емитује енергију као фотон. Његов скуп се састоји од електронских атомских љуски, чији број и положај одређују хемијска својства.

Атомска маса се углавном састоји од нуклеарних протона и неутрона, док електронска маса То је реда 0,06% од укупне атомске масе. Цоуломбова електрична сила је једна од главних сила која је способна да држи електрон близу језгра. Али када се молекуле стварају из атома и настају хемијске везе електрони се редистрибуирају у новоформираном простору.

Појава електрона укључује нуклеоне и хадроне. Изотопи са радиоактивним својствима могу емитовати електроне. У лабораторијским условима, ове честице се могу проучавати у посебним уређајима, на пример, телескопи могу да детектују зрачење из њих у облацима плазме.

Дисцовери

Електрон су открили њемачки физичари у деветнаестом стољећу, када су проучавали катодна својства зрака. Тада су други научници почели да га детаљније проучавају, доводећи га у ранг једне честице. Проучавани су радијациони и други сродни физички феномени.

На пример, група коју је водио Тхомсон проценио је наелектрисање електрона и масу катодних зрака, чији однос, како је сазнао, не зависи од извора материјала.
Бекерел је открио да минерали сами емитују зрачење, а њихови бета зраци су у стању да одступају кроз дејство електричног поља, а маса и наелектрисање одржавају исти однос као катодне зраке.

Атомиц тхеори

Према овој теорији, атом се састоји од нуклеуса и електрона око њега, који се налази у као облак. Они су у одређеним квантизованим стањима енергије, чија је промена праћена процесом апсорпције или емисије фотона.

Квантна механика

На почетку двадесетог века формулисана је хипотеза према којој материјалне честице имају својства и самих честица и таласа. Светлост се такође може манифестовати у облику таласа (назива се де Бролијев талас) и честица (фотона).

Као резултат, формулисана је позната Сцхродингер-ова једначина, где је описано ширење електронских таласа. Овај приступ се зове квантна механика. Користећи га, израчуната су електронска стања енергије у атому водоника.

Основне и квантне особине електрона

Честица показује фундаментална и квантна својства.

Основне су маса (9.109 * 10 ^-31 кг), елементарни електрични набој (тј. Минимални дио набоја). Према до сада обављеним мјерењима, у електрону се не налазе елементи који могу открити његову подструктуру. Међутим, неки научници су мишљења да је то честица која се пуни тачком. Као што је назначено на почетку чланка, електронски електрични набој је -1,602 * 10 ^-19 Цл.

Као честица, електрон може истовремено бити и талас. Експеримент са два прореза потврђује могућност његовог симултаног проласка кроз оба. Ово је у сукобу са својствима честице, при чему је сваки пут могуће проћи кроз само један прорез.

Сматра се да електрони имају исте физичке особине. Дакле, њихова пермутација, са становишта квантне механике, не доводи до промене стања система. Функција таласа електрона је антисиметрична. Стога, њена решења нестају када исти електрони падну у исто квантно стање (Паулијев принцип).