Massen av elektronen er liten og ja dyr

dannelse

Hvis offhand spør 100 personer å nevne skjøntHvis det er tre kjente elementære partikler, vil kanskje ikke alle kalle alle tre, men ingen vil glemme å nevne mesteren i popularitet - elektronen. Den minste, letteste blant de bærende partiklene, allestedsnærværende og ... dessverre, "negativ", er det en del av noe stoff på jorden, og dette fortjener en spesiell holdning. Navnet på partikkelen stammer fra det greske gresket fra det greske ordet "rav" - et materiale som ble elsket av de gamle for sin evne til å tiltrekke seg små gjenstander. Da, da elektrisitetsstudiet fikk et større omfang, begynte begrepet "elektron" å bety den udelbare og dermed den minste avgiftsenheten.

Elektronens evige liv, som en integrert delsubstans presentert for en gruppe av fysikere, ledet J. Dzh.Tomsonom. I 1897 ble de etterforsker katodestråler, definert som ekte elektronisk masse-til-kostnader, og vi fant ut at dette forholdet ikke er avhengig av katoden materiale. Det neste trinnet i kunnskapen om arten av elektron gjort Becquerel i 1900. I hans forsøk ble det påvist at radium beta-stråler er også avbøyes i et elektrisk felt, og deres masse-til-ladningsforhold lik katodestråler. Det var incontestable bevis på at elektron - er "et uavhengig stykke" av et atom av et stoff. Og deretter, i 1909, Robert millikan i forsøket med oljedråpene som falt i det elektriske felt, var i stand til å måle den elektriske kraft som balanserer tyngdekraften. Deretter ble det kjent verdien av det elementære, det vil si minste belastning:

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

Dette var nok til å beregne elektronmassen:

meg = 9.10938215 (15) * 10-31 kg.

Det virker som om bestillingen nå er over, men dette var bare begynnelsen på en lang måte å kjenne elektronens natur.

I lang tid var den døde enden av fysikk ikke ennåDen beprøvde, men mer og mer selvdefinerte, to-faced essensen av et elektron: dets kvantemekaniske egenskaper indikerte en partikkel, og i eksperimenter med interferens av elektronstråler på parallelle slisser ble bølgenaturen manifestert. Sannhetens øyeblikk kom i 1924, da Louis de Broglie først utdelte alt materiale, og elektronen med bølger oppkalt etter ham, og etter 3 år fullførte Pauli dannelsen av de første begrepene kvantemekanikk som beskriver partikkelens kvante karakter. Deretter kom Erwin Schrödinger og Paul Diracs sving - som utfyller hverandre, fant de ligninger for å beskrive elektronens essens, hvor elektronmassen og Planck konstant, kvantverdier, reflekteres gjennom bølgeegenskapene - frekvens og bølgelengde.

Selvfølgelig, slik duplikasjon av en elementær partikkelhadde vidtgående konsekvenser. Over tid ble det klart at egenskapene til en fri elektron utenfor et stoff (som et eksempel, katodestråler) ikke er det samme som for en elektron i form av en elektrisk strøm i en krystall. For en fri elektron er dens masse kjent som "resten av en elektron". Den fysiske naturen av forskjellen i massen av et elektron i forskjellige forhold følger av det faktum at dens energi er avhengig av metningen av magnetfeltet i det rommet det beveger seg i. Dypere "demonteringer" viser at størrelsen på det magnetiske felt av elektroner som beveger seg i en leder, nærmere bestemt strømmen av strøm i et stoff, ikke er avhengig av ladningsbærerladningen, men på deres masse. Men på den annen side er den spesifikke energien til magnetfeltet lik tettheten av den kinetiske energien til bevegelige ladninger, og veksten av denne energien er faktisk ekvivalent med den økte massen av ladetransportører, som kalles "effektiv elektronmasse". Analytisk ble det bestemt at det er a / 2λ ganger massen av en fri elektron, hvor a er avstanden mellom planene som begrenser lederen, λ er dybden av hudlaget i magnetfeltet.

I partikkelfysikk, elektronmassener en av referansekonstantene. Elektronikkens biografi er ikke over - forskning er alltid relevant og etterspurt, hvor det virker som en uunnværlig deltaker. Det har lenge blitt klart at, om enn lite, elementært og uten universet, ikke et enkelt trinn.

Kommentarer (0)
Legg til en kommentar