Offeren electron - falf drud a bach

Os gofynnwch swta 100 o bobl i enwi o leiaf dri gronynnau elfennol hysbys, mae'n bosibl na fydd pawb yn galw pob un o'r tri, ond ni fydd unrhyw un yn anghofio i alw hyrwyddwr poblogrwydd - electron. Lleiaf, ysgafnaf ymhlith y tâl cario gronynnau, hollbresennol ... ac, yn anffodus, y "negyddol", ei fod yn aelod o unrhyw sylwedd ar y ddaear ac wedi ei haeddu triniaeth arbennig. Enw gronynnau tarddu yng Ngwlad Groeg hynafol o'r gair Groeg am "ambr" - deunydd sy'n cael ei garu am ei allu hynafol i ddenu a chadw gwrthrychau bach. Yna, pan fydd yr astudiaeth o drydan a gafwyd yn fwy cyffredin, mae'r term "electron" wedi dod i olygu anwahanadwy, ac felly mae'r uned leiaf ac am ddim.

electronau bywyd tragwyddol fel rhan annatod o mater, rhoddodd grŵp o ffisegwyr o dan arweiniad John. Dzh.Tomsonom. Ym 1897 eu bod yn ymchwilio pelydrau catod, a ddiffinnir fel tâl màs-i-electronig yn wir, ac rydym yn dod o hyd nad yw'r gymhareb hon yn dibynnu ar y deunydd catod. Y cam nesaf yn y wybodaeth am natur y electron wnaed Becquerel yn 1900. Yn ei arbrawf, roedd yn profi bod pelydrau beta radiwm yn cael eu gwyro mewn maes trydanol, ac mae eu cymhareb màs-i-dâl cyfartal i'r pelydrau catod. Roedd yn brawf gwadu bod y electron - yw "darn annibynnol" atom o unrhyw sylwedd. Ac yna, yn 1909, Robert Millikan yn yr arbrawf gyda'r defnynnau olew a syrthiodd yn y maes trydanol, yn gallu mesur y grym trydanol sy'n cydbwyso grym disgyrchiant. Yna, daeth yn hysbys gwerth y elfennol, hy y lleiaf, y tâl:

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

Roedd hynny'n ddigon i electron màs ei gyfrifo:

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

Mae'n ymddangos bod bellach yn y gorchymyn a lled, ond dim ond y dechrau o lwybr hir o wybodaeth am natur y electron.

Am gyfnod hir ffiseg sefyllfa amhosibl lle mae eto i gael ei brofi, ond mae'n honni ei hun yn natur fwy dau wyneb yr electron: ei briodweddau mecanyddol cwantwm yn dangos y gronynnau, ac mewn arbrofion ar ymyrraeth y trawstiau electron ar y craciau cyfochrog amlygu natur tonnau. hyn o bryd Daeth o wirionedd yn 1924, pan roddodd y de Broglie cyntaf y deunydd i gyd, ac mae'r electron, hefyd, y tonnau, a enwyd ar ei ôl, ac mewn 3 blynedd a gwblhawyd Pauli ffurfio gysyniadau sylfaenol mecaneg cwantwm disgrifio natur cwantwm o ronynnau. Yna, tro'r Erwin Schrödinger a Paul Dirac - gan ategu ei gilydd, maent yn dod o hyd i hafaliadau i ddisgrifio hanfod y electron lle y màs electron a Planck yn gyson, mae'r gwerthoedd yn adlewyrchu cwantwm tonnau nodweddion drwy - yr amledd a thonfedd.

Wrth gwrs, roedd gan dichell hwn o ronynnau elfennol ganlyniadau pellgyrhaeddol. Dros amser, daeth yn amlwg bod y nodweddion electron rhad ac am ddim yn sylwedd (fel enghraifft - y pelydrau cathod) - nid yr un fath ag yr electron ar ffurf cerrynt trydan yn y grisial. Am electron rhad ac am ddim, ei màs yn cael ei adnabod fel y "mas yr electron." Mae natur ffisegol yr electron gwahaniaethau màs dan amodau gwahanol dilyn o'r ffaith fod ei egni yn dibynnu ar y dirlawnder maes magnetig o le y mae'n symud. Ddyfnach "dadosod" yn dangos bod y maes magnetig yn symud electronau yn yr arweinydd, yn hytrach, mae'r llif bresennol yn y deunydd, yn dibynnu ar faint y cludwyr ac am ddim, ac o'r pwysau hynny. Ar y llaw arall, mae'r dwysedd ynni maes magnetig hafal i dwysedd egni cinetig o daliadau sy'n symud, tra bod y twf ynni hyn mewn gwirionedd yn cyfateb i màs cynyddol y cludwyr ac am ddim, a elwir yn "mas yn effeithiol". Ddadansoddol penderfynwyd ei bod yn fwy electron rhydd màs mewn / 2λ weithiau, lle mae - pellter rhwng yr awyrennau bounding arweinydd, λ - dyfnder y maes magnetig yr haen croen.

Mae ffiseg o gronynnau màs y electron yw un o cysonion cyfeirio. Nid yw Bywgraffiad o'r electron ar ben - bob amser yn astudiaethau perthnasol a galw, lle mae'n gweithredu fel cyfranogwr rheolaidd. Mae wedi bod yn hir yn glir, er yn fach, yn syml, ac hebddo y bydysawd - nid un cam.