Elektronet - çfarë është kjo? Pronat dhe historia e zbulimit të elektroneve

Të gjithë rreth nesh bota është e përbërë nga të vogla, i padukshëm për syrin e grimcave. Elektronet - kjo është një prej tyre. Zbulimi i tyre ka ndodhur relativisht vonë. Dhe ajo hapi një kuptim të ri të strukturës së atomit, mekanizmat e transmetimit të energjisë elektrike dhe strukturën e botës si një e tërë.

Si për të ndarë pandashme

Kuptimi modern i elektroneve - kjo grimca elementare. Ato janë në përputhje dhe nuk ndahen në struktura më të vogla. Por një ide e tillë nuk ka ekzistuar gjithmonë. Deri në vitin 1897 në lidhje me elektronet nuk kishte asnjë ide.

Më shumë mendimtarë Greqia e lashtë mendoi që çdo send në dritë, ndërtesa përbëhet nga një shumicë e "tulla" mikroskopike. Njësia më e vogël e materies, atëherë konsiderohet e atom, dhe ky besim vazhdoi për shekuj me radhë.

Përfaqësimi i atomit ka ndryshuar vetëm në fund të shekullit XIX. Pas hetimeve J. Thomson, E. RUTHERFORD, H. Lorenz, P. Zeeman grimcat më të vogla bërthamat atomike pandashme dhe elektronet janë njohur. Me kalimin e kohës, ajo u zbulua protonet, neutronet, dhe madje edhe më vonë - neutrino, kaons, pions, etj ...

Tani shkenca e di një numër të madh të grimcave elementare, vendi i cili gjithmonë zënë dhe elektronet.

Zbulimi i një grimce të re

Në kohën kur ata ishin elektronet zbuluara në atom, shkencëtarët kanë njohur gjatë të ekzistencës së energjisë elektrike dhe magnetizëm. Por natyra e vërtetë dhe vetitë e plota të këtyre fenomeneve janë ende një mister, duke zënë mendjet e shumë fizikanëve.

Në fillim të shekullit XIX ai ishte i njohur që përhapjen e rrezatimit elektromagnetik, shpejtësia e dritës. Megjithatë, anglez Dzhozef Tomson, kryerjen e eksperimente me rrezet katodë, arriti në përfundimin se ato përbëhen nga shumë kokrra të vogla në masë të cilëve është më pak se bërthamore.

Në prill 1897 Thomson mbajti një fjalim, ku ai paraqiti komunitetin shkencor për lindjen e një grimce të re në përbërjen e atomeve, të cilin ai e quajti grimcë. Më vonë, Ernest Rutherford përdorur eksperimente petë konfirmoi konkluzionet e mësuesi i tij, si dhe rruazat i është dhënë një emër tjetër - ". Elektronet"

Ky zbulim bëri zhvillimin e shkencës jo vetëm fizike, por edhe kimike. Është e mundur për të bërë përparim të rëndësishëm në studimin e energjisë elektrike dhe magnetizëm, vetitë e materies, dhe i dha të rritet në fizikës bërthamore.

Çfarë është një elektron?

Elektronet - është grimcat lightest me një pagesë elektrike. Njohurive tona prej tyre ende mbeten kryesisht kontradiktore dhe jo i plotë. Për shembull, në idetë moderne që ata të jetojnë përgjithmonë, sepse kurrë nuk e thyejnë, ndryshe nga neutroneve dhe protoneve (shembja teorike e moshës së fundit tejkalon moshën e universit).

Elektronet janë të qëndrueshme dhe të ketë një pagesë të vazhdueshme negative e = 1.6 x 10 ^-19 Cl. Ata i përkasin familjes së fermions dhe leptone grup. Grimcat e përfshirë në bashkëveprim të dobët elektromagnetike dhe gravitetit. Ata janë të përbërë nga atomet. Grimcat të cilat kanë humbur kontaktin me atomet - elektronet falas.

Masa e elektroneve është 9.1 x 10 ^-31 kg dhe është 1836 herë më pak se masa e një proton. Ata kanë gjysmë integral dhe tjerr dhe një moment magnetike. Elektron shënohet me shkronjën "e ^-". E njëjta gjë, por me një shenjë plus tregon antagonist saj - Pozitron antithërrmijë.

Gjendja e elektroneve ne nje atom

Kur u bë e qartë se një atom është e përbërë nga strukturat më të vogla, ajo ishte e nevojshme për të kuptuar saktësisht se si ata janë të rregulluar në të. Pra, në fund të shekullit XIX u shfaq modelin e parë të atomit. Sipas modelit planetare protonet (ngarkuara pozitivisht) dhe neutronet (neutral) formuar bërthamën. Një elektronet lëvizin rreth në orbita eliptike.

Këto perceptime janë ndryshuar me ardhjen e fizikës kuantike në fillim të shekullit XX. Lui De Broglie vënë përpara teorinë se elektroneve sillet jo vetëm si një grimcë, por edhe si një valë. Erwin Schrodinger krijon një model valë e atomit, ku elektronet janë të përfaqësuar nga një re, me dendësi të caktuar ngarkuar.

Për të identifikuar vendndodhjen dhe trajektoren e elektroneve rreth bërthamës është praktikisht e pamundur. Në këtë drejtim, paraqiti një term të veçantë "syrit" ose "cloud elektronike", e cila është hapësirë nga vendet më të mundshme të grimcave tha.

nivelet e energjisë

Elektron cloud rreth një atom po aq sa dhe protoneve në bërthamën e saj. Të gjithë ata janë në distanca të ndryshme. Afërt të bërthamës janë rregulluar elektrone me pak shuma e energjisë. Sa më shumë të energjisë është në grimcat, aq më shumë ata mund të jenë.

Por ata nuk janë të rregulluar në mënyrë të rastësishme, dhe për të marrë nivelet e veçanta, të cilat mund të strehojë vetëm një numër të caktuar të grimcave. Secili nivel ka sasinë e vet të energjisë dhe është e ndarë në nën-nivele, dhe ata, nga ana tjetër, në orbitalet.

Për të përshkruar karakteristikat dhe vendndodhjen e elektroneve në nivelet e energjisë, katër numra kuantike :

• n - numër i plotë kryesor specifikuar rezervë energji elektron (korrespondon me numrin e periudhës së elementit kimik);
• l - numri i syrit, të cilat pershkruan formën e elektron reje (s - sferike, p - formë tetë, d - forma e tërfili ose tetë dyshe, f - një formë kompleks gjeometrik);
• m - numri i magnetike përcaktues orientimit cloud në një fushë magnetike;
• ms - numri i tjerr, i cili karakterizon elektronet orbitën rreth boshtit të saj.

përfundim

Kështu, elektronet - një të qëndrueshme, grimca të ngarkuara negativisht. Ato janë themelore dhe nuk mund të kalbet në elemente të tjera. Ata janë të referuara si grimcave themelore, dmth, ato që janë pjesë e strukturës së materies.

Elektronet lëvizin përreth bërthamave dhe formojnë shell tyre elektron. Ato ndikojnë kimike, optike pronat, mekanike dhe magnetike të substancave të ndryshme. Këto grimca janë të përfshirë në bashkëveprim elektromagnetike dhe gravitacionale. lëvizja e tyre drejtuar krijon një fushë elektrike aktuale dhe magnetike.