Elmagyarázzuk, mi az elektron, mik a jellemzői, és hogyan sikerült felfedezni ezt a szubatomi részecskét.
Mi az elektron?
Az elektron egyfajtaszubatomi részecske az mutatjaelektromos töltés negatív és aktívan kering az atommag körül (amelyből állprotonok Yneutronok), amely pozitív elektromos töltéssel rendelkezik.
Az elektron mérete 1836-szor kisebb, mint a protoné (az elektron teljes tömegének 0,06%-át teszik ki) atom), és mivel nincsenek alépítményei vagy felosztásai, az elemi részecskének tekinthető ügy.
Az elektronok alapvető szerepet játszanak bizonyos erőkben és fizikai jelenségekben természet, mint aelektromosság, amágnesesség hullámHővezető, és nagymértékben meghatározzák az atomi kötéseket, mind ionos (elektronok elvesztése vagy gyarapodása), mind kovalens (elektronok együttes felhasználása esetén). Az elektronok elektromos mezőket hoznak létre, amelyek hatással vannak a körülöttük lévő töltött részecskékre.
Az elektronok eredete, az eredetére vonatkozó legelfogadottabb elmélet szerintvilágegyetem, azt jelzi, hogy az első ezredmásodpercben keletkeztek nagy durranás, akinek hőmérsékletek meghaladták az 1010 K-t, ami elég volt ahhoz, hogy pozitron (e +) - elektron (e-) párokat alkossanak, amelyek megsemmisítették egymást, mert ellentétes elektromos töltésük volt.
Ismeretlen okokból az elektronok száma jóval nagyobb volt, mint a protonoké, így túlélték őket, és amikor az univerzum kellően lehűlt, elkezdtek vonzódni az első protonokhoz, így kialakultak a természet legelemibb atomjai.
Az elektronok száma az atomokban a ügy meghatározza, hogy van-e semleges töltése (egyensúly a protonok és elektronok között), pozitív (elektronhiány) vagy negatív (elektronfelesleg).
Ugyanakkor vannak "szabad" elektronok, amelyek az anyagban az egyik atomról a másikra mozoghatnak, elektromos fluxusokat, ill. mágneses mezők, attól függően, hogy milyen hőmérsékleten vannak. Vannak olyan anyagok, amelyek ún járművezetők, amelyben az elektronok szabadon mozoghatnak atomról atomra, és így mozgásban lévő atomok áramlását generálják. elektromos áram.
Lásd még:Rutherford atommodell
Az elektron jellemzői
Az elektronok a leptonoknak nevezett elemi részecskék egyik típusához tartoznak. Az elemi részecskéknek két másik csoportja is van kvarkok és bozonok. Minden részecsketípushoz három család vagy generáció tartozik.
Az elektronok a halmaz legkisebb tömegű elektromos töltésű leptonjai, és az alapvető részecskék első generációjához tartoznak (a második és harmadik generáció müon- és tau-részecskéket tartalmaz).
Atömeg Egy elektron töltése mindig 9,019 x 10-31 kg, elektromos töltése pedig -1,602 x 10-19 coulomb, ami a protonéval azonos, de ellentétes előjelű töltést jelent. Ezt a mértéket a természet elemi töltéseként ismerik.
Ki fedezte fel az elektront?
Az elektront a 19. század végén fedezték fel az elektromos vezetőképesség terén végzett egymást követő vizsgálatoknak köszönhetően. gázok. Katódsugarak segítségével olyan jelenségeket figyeltek meg, amelyekből arra a következtetésre jutottak, hogy ezek a sugarak negatív töltésű részecskék voltak, amelyeket eredetileg korpuszkuláknak neveztek, és tömegük ezredrészével rendelkeznek.ion hidrogén, az összes atom közül a legkisebb tömegű. A különös az, hogy a felhasznált gáz jellegének változtatásával ezek a részecskék megőrizték minden jellemzőjüket.
A 19. század végén az ír George Francis Fitzgerald „elektronoknak” keresztelte őket, ez a név kezdettől fogva általánosan elfogadott volt. E részecskék hovatartozása a szerkezet Az atomról 1900 körül feltételezték, köszönhetően a kísérletek Rutherford, Moseley, Franck és Hertz, és atatommodell később Niels Bohr javasolta.