Mass elektronu - dārgs un mazas vārsts

Ja nesagatavots lūgt 100 cilvēkus nosaukt vismaz trīs zināmās elementārās daļiņas, tas ir iespējams, ka ne visi aicinās visus trīs, bet neviens aizmirst zvanīt čempions popularitāti - elektronu. Mazākais, vieglākais starp maksas pārvadā daļiņu, visuresošs ... un, diemžēl, "negatīvs", viņš ir biedrs jebkuras vielas uz Zemes, un ir to pelnījis īpašu attieksmi. Nosaukums daļiņas radās Senajā Grieķijā no grieķu vārda "Amber" - materiāls, kas ir mīlēja savu seno spēju piesaistīt un noturēt mazus objektus. Pēc tam, kad pētījums par elektroenerģijas ieguva vairāk izplatīta, termins "elektronu" ir kļuvis par nedalāmu, un līdz ar mazāko vienību maksas.

Mūžīgā dzīve elektroni par neatņemamu matērijas, deva grupu fiziķi John. Dzh.Tomsonom vadībā. In 1897 viņi izmeklē katoda starus, kas definētas kā patiesu elektronisko masu-to-maksas, un mēs konstatējām, ka šis rādītājs nav atkarīgs no katoda materiāla. Nākamais solis zināšanu raksturu elektronu veikti Bekerels 1900. Savā eksperimentā tika pierādīts, ka rādija beta stari ir arī atstarotu elektriskajā laukā, un to masu līdz maksas attiecība ir vienāda ar katoda stariem. Tas bija neapstrīdams pierādījums tam, ka elektronu - ir "neatkarīgs gabals" no atoma jebkuru vielu. Un tad, 1909. gadā, Robert Millikan eksperimentā ar naftas pilienu, kas krita elektrisko lauku, varēja izmērīt elektrisko spēku, kas līdzsvaro gravitācijas spēku. Tad tas kļuva zināms vērtību elementāru, ti, mazākais, maksa:

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

Tas bija pietiekami, lai elektronu masa tika aprēķināts:

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

Šķiet, ka tagad pasūtījumu pa visu, bet tas bija tikai sākums garš ceļš zināšanu raksturu Electron.

Ilgu laiku strupceļš fizikā vēl nav pierādīts, bet tā apliecina sevi vairāk divkosīgo raksturu elektrona: tā kvantu mehānikas īpašības norāda uz daļiņu un eksperimentu iejaukšanās elektronu kūļa par paralēli plaisām izpaužas viļņu dabu. Patiesības brīdis pienāca 1924. gadā, kad pirmo reizi de Broglie deva visu materiālu, un elektronu, arī viļņi, kas nosaukts pēc viņa, un 3 gadus Pauli pabeidza veidošanos pamatjēdzieniem kvantu mehānikas apraksta kvantu dabu daļiņas. Tad kārta Ervīns Šrēdingers un Pols Diraks - papildina viens otru, viņi atrada vienādojumus, lai aprakstītu būtību elektronu kurā elektronu masas un Planka konstante, kvantu vērtības atspoguļojas vilnis īpašības cauri - biežumu un viļņa garumu.

Protams, šī divkosība elementāro daļiņu bija tālejošas sekas. Laika gaitā, kļuva skaidrs, ka īpašības brīvu elektronu ir viela (kā piemērs - katoda stari) - nav tas pats, ka elektronu veidā elektrisko strāvu kristālā. Par brīvo elektronu, tā masa ir pazīstama kā "masu elektronu." Fiziskā daba elektronu masu atšķirības ar dažādiem nosacījumiem izriet no fakta, ka tā enerģija ir atkarīga no piesātinājuma magnētiskā lauka telpā, kurā tas kustas. Dziļāka "izjaukšana", norāda, ka magnētiskais lauks pārvietojas elektroni diriģents, bet pašreizējā plūsma materiālā, nav atkarīgs no lieluma no maksas pārvadātājiem, un svaru tā. No otras puses, magnētiskā lauka enerģijas blīvums ir vienāds ar blīvumu kinētisko enerģiju, kas pārvietojas maksas, savukārt pieaugums šī enerģija ir faktiski vienāda ar paaugstinātu masas maksas pārvadātājiem, ko sauc par "faktiskā masa". Analītiski tas ir konstatēts, ka tas ir vairāk brīva elektronu masa a / 2λ reizes, kur a - attālums starp plaknēm lēcienā diriģents, λ - dziļums magnētiskā lauka ādas slāni.

Fizika no daļiņu masas elektronu ir viens no references konstantes. Biogrāfija elektronu nav beidzies - vienmēr attiecīgie un pieprasījuma izpēte, kur tā darbojas kā regulāru dalībnieku. Tas jau sen ir skaidrs, ka, lai gan neliels, vienkāršs, un bez tā Visums - ne viens solis.