Mass elektroni - kallis ja väike klapi

Kui heast peast küsida 100 inimest nimetada vähemalt kolme tuntud elementaarosakeste, on võimalik, et mitte igaüks helistada kõik kolm, kuid keegi ei unusta helistada meister populaarsust - elektron. Väikseim, kergema seas eest kannab osakeste, kõikjal ... ja kahjuks "negatiivne", ta kuulub mis tahes aine Maal ja on see väärib erilist kohtlemist. Nimi osakeste tekkis Vana-Kreeka kreeka sõna "merevaik" - materjal, mis on armastanud oma iidse võime äratada ja väikeste objektide kohta. Siis, kui uuring elektrienergia saanud rohkem levinud termin "elektronide" on jõudnud tähendab jagamatu ja seega väikseim ühik tasuta.

Igavene elu elektronide osana ja mateeriakamakas andis rühma füüsikud eesotsas John. Dzh.Tomsonom. 1897. nad uurisid katoodikiirte, defineeritud kui tõsi elektroonilise mass laengu ja leidsime, et see suhe ei sõltu katoodi materjalist. Järgmine samm teadmisi iseloomu elektronide tehtud Becquerel 1900. Oma katses näidati, et raadium beeta kiirgus ka kallutatakse elektrivälja ja nende mass laengu suhe võrdub katoodikiirte. See oli vaieldamatu tõend, et elektron - on "sõltumatu tükk" aatomi tahes aine. Ja siis, 1909. aastal Robert Millikan katses koos õlipiiskadest et langes elektrivälja, oli võimalik mõõta elektrilise jõu, mis tasakaalustab gravitatsioonijõu. Siis ta sai teada, väärtus alg-, st väikseim, tasu:

eo = - 1,602176487 (49) * 10-19 Kl.

See oli piisavalt Elektronimikroskooppiin mass oli arvutamiseks:

me = 9,10938215 (15) * 10-31kg.

Tundub, et nüüd järjekorras üle, kuid see oli alles algus pikk tee teadmiste, milline on elektron.

Pikka aega stalemate füüsika tal veel tõestada, kuid seal on väidetud ise rohkem kahepalgeline milline on elektronide: selle quantum mehaanilised omadused näitab osakeste ja eksperimendid häireid elektronkiirte paralleelseina praod avaldub laine iseloomuga. Tõehetk tuli 1924. aastal, kui esimene de Broglie andis kogu materjali ja elektronide Ka lained, tema nime ja 3 aastat Pauli lõpule teket põhimõisteid kvantmehaanika kirjeldab quantum milline osakesi. Seejärel omakorda Erwin Schrödinger ja Paul Dirac - täiendavad teineteist leidsid nad võrrandid kirjeldada sisuliselt elektroni, kus elektronide massi ja Plancki konstant, kvant väärtuste peegeldunud laine omadused kaudu - sagedus ja lainepikkuse.

Muidugi, see kahepalgelisus elementaarosakeste olnud kaugeleulatuvad tagajärjed. Aja jooksul sai selgeks, et need omadused vaba elektroni on aine (näiteks - katood kiirte) - ei ole sama mis elektronide kujul elektrivoolu kristallis. Suhe vaba elektroni, selle mass on tuntud kui "mass elektroni." Füüsilise iseloomu elektronide mass erinevusi erinevatel tingimustel tuleneb asjaolust, et tema energia sõltub küllastus magnetvälja ruumi, kus ta liigub. Sügavam "lahtivõtmine" näitavad, et magnetväli liigub elektronide dirigent pigem voolu materjali, ei sõltu suurusjärku laengukandjate ning nende kaalu. Teiselt poolt, magnetvälja energia tihedus võrdub tihedus kineetiline energia liigub eest, samas kasvu see energia on tegelikult samaväärne suurenenud massi laengukandjate, mida nimetatakse "efektiivne mass". Analüütiliselt on kindlaks tehtud, et see on rohkem vaba elektroni massi teatud / 2λ korda, kus - vahemaa lennukid piiritle elektrijuht, λ - sügavuse magnetvälja Väliskihina.

Füüsika osakeste mass elektron on üks viide konstandid. Biograafia elektronide ei ole üle - alati asjakohane ja nõudluse uuringud, kus see toimib regulaarne osaleja. See on juba ammu selge, et kuigi väike, lihtne ja ilma selleta universumi - mitte ühe sammu.