Elektrony - co je to? Tyto vlastnosti a historie objevu elektronů

Všude kolem nás, svět se skládá z malých, nepostřehnutelné pro oko částic. Elektrony - to je jedna z nich. Jejich objev došlo relativně nedávno. A otevřelo nové chápání struktury atomu, přenos elektřiny mechanismy a struktury světa jako celku.

Jak rozdělit nedělitelné

Moderní chápání elektronů - tato elementární částice. Jsou v souladu a ne rozdělit do menších staveb. Ale tato myšlenka nebyla vždy existoval. Až do roku 1897 měla asi elektrony tušení.

Další myslitelé starověké Řecko odhadoval, že každá položka na světlo, budova se skládá z většího počtu mikroskopických „cihly“. Nejmenší útvar pak považován za atom, a tato víra přetrvávala po celá staletí.

Zastoupení atomu změnil až v pozdní XIX století. Poté, co vyšetřování J. Thomson, E. Rutherford, H. Lorenz, P. Zeeman byly uznány nejmenší částice nedělitelný atomová jádra a elektrony. Postupem času bylo zjištěno, protony, neutrony, a dokonce i později - neutrino, kaony, piony, atd ...

Nyní věda zná obrovské množství elementárních částic, je místem, které vždy obsazena a elektrony.

Objev nové částice

V době, kdy byly elektrony objevené v atomu Vědci již dlouho vědí o existenci elektřiny a magnetismu. Ale skutečná podstata a plné vlastnosti těchto jevů jsou stále záhadou, zabírat mysli mnoha fyziků.

Na počátku XIX století bylo známo, že šíření elektromagnetického záření, je rychlost světla. Nicméně, Angličan Dzhozef Tomson, provádění pokusů s katodových paprsků, k závěru, že se skládají z mnoha malých zrn, jejichž hmotnost je nižší než nukleární.

V dubnu 1897 Thomson pronesl řeč, kde prezentoval vědecké komunity ke zrodu nové částice ve složení atomu, který on volal tělíska. Později, Ernest Rutherford pomocí fólie experimenty potvrdily závěry svého učitele a tělíska dostala jiný název - „elektrony“

Tento objev podnítila rozvoj nejen fyzické, ale i chemických věd. Je možné dosáhnout významného pokroku ve studiu elektřiny a magnetismu, vlastností hmoty a vedly k jaderné fyziky.

Co je elektron?

Elektrony - je nejlehčí částice s elektrickým nábojem. Naše znalosti z nich stále zůstává do značné míry protichůdné a neúplné. Například, v moderní myšlenky žijí věčně, protože nikdy zlomit, na rozdíl od neutronů a protonů (teoretická kolaps poslední době přesahuje věk vesmíru).

Elektrony jsou stabilní a mají konstantní negativní náboj e = 1,6 x 10 ^-19 Cl. Patří do rodiny fermiony a leptony skupiny. Částice se podílejí na slabé elektromagnetické a gravitační interakce. Skládají se z atomů. Částice, které ztratily kontakt s atomy, - volné elektrony.

Hmotnost elektronů je 9.1 x 10 ^-31 kg a je 1836 krát menší než hmotnost protonu. Mají poločíselný a spin a magnetický moment. Electron označený písmenem „e ^-“. Totéž, ale s kladným znaménkem označuje jeho antagonisty - antičástice pozitronové.

Stav elektronu v atomu

Když vyšlo najevo, že atom se skládá z menších struktur, bylo nutné přesně pochopit, jak jsou uspořádány v něm. Takže na konci XIX století se objevily první model atomu. Podle planetárního modelu, protony (pozitivně nabité) a neutrony (neutrální) tvořily jádro. A elektrony pohybující se kolem v eliptické dráhy.

Tyto vjemy se mění s příchodem kvantové fyziky na počátku XX století. Lui De Broglie navrhl teorii, že elektron chová nejen jako částice, ale také jako vlna. Erwin Schrodinger vytvoří model vlnové atomu, kde jsou elektrony reprezentované oblaku s určitou hustotou náboje.

K přesnému určení polohy a trajektorie elektronů kolem jádra je prakticky nemožné. V tomto ohledu zavedlo zvláštní termín „orbitální“ nebo „elektron mrak“, což je prostor nejpravděpodobnějších místech těchto částic.

energetické hladiny

Elektron mrak kolem atomu stejně a protony v jeho jádru. Všechny z nich jsou v různých vzdálenostech. Nejblíže k jádru jsou uspořádány elektrony s nejmenším množstvím energie. Čím více energie je v částicích, tím více může být.

Ale nejsou uspořádány nahodile, a se specifické úrovně, které mohou pojmout pouze určitý počet částic. Každá úroveň má své vlastní množství energie a je rozdělena do dílčích úrovních, a ty zase na orbitu.

Popsat charakteristiky a umístění elektronů na energetických hladinách, čtyři kvantových čísel :

• n - hlavní číslo určující energie elektronů rezerva (odpovídá počtu doby chemického prvku);
• l - orbitální číslo, který popisuje tvar elektronového oblaku (s - sférické, p - forma osm, d - tvar jetele nebo dvojité osmičky, f - složitý geometrický tvar);
• m - počet magnetických definující cloud orientaci v magnetickém poli;
• MS - počet spin, který charakterizuje orbitu elektrony kolem své osy.

závěr

Proto elektrony - stabilní, záporně nabité částice. Jsou to základní a nemůže rozpadnout na dalších prvků. Jsou označovány jako základní částice, tedy těch, které jsou součástí struktury hmoty.

Tyto elektrony se pohybují kolem jádra a tvoří jejich elektronová vrstva. Jejich vliv na chemické, optické a mechanické a magnetické vlastnosti různých látek. Tyto částice se podílejí na elektromagnetické a gravitační interakce. Jejich směrový pohyb vytváří elektrický proud a magnetické pole.