Главная страница » Электрон
Физика

Электрон

Мы объясним, что такое электрон, каковы его характеристики и как была открыта эта субатомная частица
Размер электрона в 1836 раз меньше, чем протона

Что такое электрон?

Электрон – это тип субатомная частица , имеющая электрический заряд отрицательный и активно вращающаяся вокруг атомного ядра (состоящего из протонов нейтронов ), которое имеет положительный электрический заряд

Размер электрона в 1836 раз меньше протонов (составляя 0,06% от общей массы атома ) и, не имея подструктур и делений, считается элементарной частицей материи

Электроны играют существенную роль в некоторых физических силах и явлениях в природе , таких как электричество магнетизм или теплопроводность , и в значительной степени определяют атомные связи, будь то ионные (потеря или приобретение электронов) или ковалентные (совместное использование электронов).  Электроны генерируют электрические поля , которые воздействуют на заряженные частицы вокруг них

Происхождение электронов, согласно наиболее широко принятой теории происхождения Вселенной , заключается в том, что образовались в течение первых миллисекунд , чья температура была выше 1010 K, достаточной для образования пар позитрон (e+) – электрон (e-), которые аннигилировали друг с другом, поскольку имели противоположные электрические заряды

По неизвестным причинам количество электронов было намного больше, чем протонов, поэтому они выжили и начали притягиваться к первым протонам, когда Вселенная достаточно остыла, образуя самые элементарные атомы природы

Количество электронов в атомах материи определяет, имеет ли она нейтральный (баланс между протонами и электронами), положительный (недостаток электронов) или отрицательный (избыток электронов) заряд

В то же время существуют свободные электроны, которые могут перемещаться от одного атома к другому материи, создавая электрические потоки или магнитные поля , в зависимости от температуры, при которой они находятся. Существуют материалы, известные как проводники, в которых электроны могут свободно перемещаться от атома к атому и таким образом генерировать потоки движущихся атомов, известные как электрический ток

Характеристики электрона

Электроны относятся к первому поколению фундаментальных частиц.

Электроны принадлежат к классу элементарных частиц, называемых лептонами. Существуют также две другие группы элементарных частиц, называемые кварками и бозонами. Для каждого типа частиц существует три семейства или поколения

Электроны являются самыми низкомассовыми электрически заряженными лептонами из всего множества и принадлежат к первому поколению фундаментальных частиц (второе и третье поколения содержат частицы мюон и тау)

Масса электрона всегда равна 9,019 x 10-31 кг, а его соответствующий электрический заряд равен -1,602 x 10-19 кулонов , что представляет собой заряд, идентичный заряду протона, но противоположного знака. Это измерение известно как элементарный заряд природы

Кто открыл электрон?

Электрон был открыт в конце 19 века, благодаря последовательным исследованиям в области электропроводности в газах. С помощью катодных лучей наблюдались явления, которые привели к выводу, что эти лучи были отрицательно заряженными частицами, первоначально названными корпускулами и имеющими одну тысячную массы иона водорода, наименее массивного из всех атомов. Любопытно, что при изменении природы используемого газа эти частицы сохраняли все свои характеристики

В конце XIX века ирландец Джордж Фрэнсис Фицджеральд назвал их электронами – название, которое было общепринятым с самого начала. Принадлежность этих частиц к структуре атома была постулирована около 1900 года благодаря экспериментам Резерфорда, Мозли, Франка и Герца и атомной модели , позже предложенной Нильсом Бором

Федор Лебедев

Федор Лебедев

Окончил МГТУ имени Н. Э. Баумана. Физик, специалист в области теоретической электротехники, член-корреспондент РАН. Автор работ по теоретической электротехнике, информатике.

Добавить комментарий

Нажмите здесь, чтобы оставить комментарий