什么是電子的意思概念介紹分類與性質(zhì)特征
什么是電子的意思概念介紹分類與性質(zhì)特征
電子是一種帶有單位負(fù)電荷的亞原子粒子之一，質(zhì)量極小，帶單位負(fù)電荷，那么你對(duì)電子了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是電子的內(nèi)容，希望大家喜歡!
什么是電子
電子是構(gòu)成原子的基本粒子之一，質(zhì)量極小，帶單位負(fù)電荷，不同的原子擁有的電子數(shù)目不同，例如，每一個(gè)碳原子中含有6個(gè)電子，每一個(gè)氧原子中含有8個(gè)電子。能量高的離核較遠(yuǎn)，能量低的離核較近。通常將電子在離核遠(yuǎn)近不同的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)稱為電子的分層排布。
電子(Electron)是一種帶有單位負(fù)電荷的亞原子粒子之一，通常標(biāo)記為e⁻。電子屬于輕子類，以重力、電磁力和弱核力與其它粒子相互作用。電子與正電子會(huì)因碰撞而湮滅，在這過(guò)程中，創(chuàng)生一對(duì)以上的光子。電子帶負(fù)電，圍繞原子核旋轉(zhuǎn)，同一方向光速運(yùn)動(dòng)的電子相互作用力為零。
最新實(shí)驗(yàn)觀測(cè)到電子由軌道子，自旋子，空穴子組成。電子帶有1/2自旋，是一種費(fèi)米子。因此，根據(jù)泡利不相容原理，任何兩個(gè)電子都不能處于同樣的狀態(tài)。電子的反粒子是正電子，其質(zhì)量、自旋、帶電量大小都與電子相同，但是帶電正負(fù)性與電子相反;電子與正電子會(huì)因碰撞而互相湮滅，在這過(guò)程中，創(chuàng)生一對(duì)以上的光子(光子的質(zhì)量比電子小得多，電子的質(zhì)量：9.10938215(45)×10⁻³¹千克。
電子的分類
電子屬于亞原子粒子中的輕子類。輕子被認(rèn)為是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子之一，即其無(wú)法被分解為更小的粒子。它帶有1/2自旋，即又是一種費(fèi)米子(按照費(fèi)米—狄拉克統(tǒng)計(jì))。電子所帶電荷為e=1.6×10⁻¹⁹C(庫(kù)侖)，質(zhì)量為9.11×10⁻³¹kg(0.51MeV/c²)，能量為5.11×10⁵eV，通常被表示為e⁻。電子的反粒子是正電子，它帶有與電子相同的質(zhì)量，能量，自旋和等量的正電荷(正電子的電荷為+1，負(fù)電子的電荷為-1)。
物質(zhì)的基本構(gòu)成單位——原子是由電子、中子和質(zhì)子三者共同組成。中子不帶電，質(zhì)子帶正電，原子對(duì)外不顯電性。相對(duì)于中子和質(zhì)子組成的原子核，電子的質(zhì)量極小。質(zhì)子的質(zhì)量大約是電子的1840倍。
當(dāng)電子脫離原子核束縛在其它原子中自由移動(dòng)時(shí)，其產(chǎn)生的凈流動(dòng)現(xiàn)象稱為電流。
各種原子束縛電子能力不一樣，于是就由于失去電子而變成正離子，得到電子而變成負(fù)離子。
靜電是指當(dāng)物體帶有的電子多于或少于原子核的電量，導(dǎo)致正負(fù)電量不平衡的情況。當(dāng)電子過(guò)剩時(shí)，稱為物體帶負(fù)電;而電子不足時(shí)，稱為物體帶正電。當(dāng)正負(fù)電量平衡時(shí)，則稱物體是電中性的。靜電在我們?nèi)粘Ｉ钪杏泻芏鄳?yīng)用方法，其中例子有激光打印機(jī)。
電子是在1897年由劍橋大學(xué)的卡文迪許實(shí)驗(yàn)室的約瑟夫·湯姆遜(一般簡(jiǎn)稱湯姆遜)在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)的。
一種對(duì)在原子核附近以不同概率分布的密云的基本假設(shè)。作用范圍階段只能在核外考慮(所有假設(shè)粒子都只能在核外摸索摸索)它被歸于叫做輕子的低質(zhì)量物質(zhì)粒子族，被設(shè)成具有負(fù)值的單位電荷。
電子的性質(zhì)特征
電子塊頭小重量輕(比μ介子還輕205倍)，被歸在亞原子粒子中的輕子類。輕子是物質(zhì)被劃分的作為基本粒子的一類。電子帶有二分之一自旋，滿足費(fèi)米子的條件(按照費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計(jì))。電子所帶電荷約為-1.6×10⁻¹⁹庫(kù)侖，質(zhì)量為9.10×10⁻³¹kg(0.51MeV/c²)。通常被表示為e⁻。與電子電性相反的粒子被稱為正電子，它帶有與電子相同的質(zhì)量，自旋和等量的正電荷。電子在原子內(nèi)做繞核運(yùn)動(dòng)，能量越大距核運(yùn)動(dòng)的軌跡越遠(yuǎn)，有電子運(yùn)動(dòng)的空間叫電子層，第一層最多可有2個(gè)電子。第二層最多可以有8個(gè)，第n層最多可容納2n²個(gè)電子，最外層最多容納8個(gè)電子。最后一層的電子數(shù)量決定物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是否活潑，1、2、3電子為金屬元素，4、5、6、7為非金屬元素，8為稀有氣體元素。
物質(zhì)的電子可以失去也可以得到，物質(zhì)具有得電子的性質(zhì)叫做氧化性，該物質(zhì)為氧化劑;物質(zhì)具有失電子的性質(zhì)叫做還原性，該物質(zhì)為還原劑。物質(zhì)氧化性或還原性的強(qiáng)弱由得失電子難易決定，與得失電子多少無(wú)關(guān)。
由電子與中子、質(zhì)子所組成的原子，是物質(zhì)的基本單位。相對(duì)于中子和質(zhì)子所組成的原子核，電子的質(zhì)量顯得極小。質(zhì)子的質(zhì)量大約是電子質(zhì)量的1842倍。當(dāng)原子的電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)不等時(shí)，原子會(huì)帶電，稱這原子為離子。當(dāng)原子得到額外的電子時(shí)，它帶有負(fù)電，叫陰離子，失去電子時(shí)，它帶有正電，叫陽(yáng)離子。若物體帶有的電子多于或少于原子核的電量，導(dǎo)致正負(fù)電量不平衡時(shí)，稱該物體帶靜電。當(dāng)正負(fù)電量平衡時(shí)，稱物體的電性為電中性。靜電在日常生活中有很多用途，例如，靜電油漆系統(tǒng)能夠?qū)⒋善?英語(yǔ)：enamel paint)或聚氨酯漆，均勻地噴灑于物品表面。
電子與質(zhì)子之間的吸引性庫(kù)侖力，使得電子被束縛于原子，稱此電子為束縛電子。兩個(gè)以上的原子，會(huì)交換或分享它們的束縛電子，這是化學(xué)鍵的主要成因。當(dāng)電子脫離原子核的束縛，能夠自由移動(dòng)時(shí)，則改稱此電子為自由電子。許多自由電子一起移動(dòng)所產(chǎn)生的凈流動(dòng)現(xiàn)象稱為電流。在許多物理現(xiàn)象里，像電傳導(dǎo)、磁性或熱傳導(dǎo)，電子都扮演了要重要的角色。移動(dòng)的電子會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，也會(huì)被外磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)。呈加速度運(yùn)動(dòng)的電子會(huì)發(fā)射電磁輻射。
電荷的最終攜帶者是組成原子的微小電子。在運(yùn)動(dòng)的原子中，每個(gè)繞原子核運(yùn)動(dòng)的電子都帶有一個(gè)單位的負(fù)電荷，而原子核里面的質(zhì)子帶有一個(gè)單位的正電荷。正常情況下，在物質(zhì)中電子和質(zhì)子的數(shù)目是相等的，它們攜帶的電荷相平衡，物質(zhì)呈中型。物質(zhì)在經(jīng)過(guò)摩擦后，要么會(huì)失去電子，留下更多的正電荷(質(zhì)子比電子多)。要么增加電子，獲得更多的負(fù)電荷(電子比質(zhì)子多)。這個(gè)過(guò)程稱為摩擦生電。
自由電子(從原子中逃逸出來(lái)的電子)能夠在導(dǎo)體的原子之間輕易移動(dòng)，但它們?cè)诮^緣體中不行。于是，物體在摩擦?xí)r傳遞到導(dǎo)體上的電荷會(huì)被迅速中和，因?yàn)槎嘤嗟碾娮訒?huì)從物質(zhì)表面流走，或者額外的電子會(huì)被吸附到物體表面上代替流失的電子。所以，無(wú)論摩擦多么劇烈，金屬都不可能摩擦生電。但是，橡膠或塑料這樣的絕緣體，在摩擦之后，其表面都會(huì)留下電荷。
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