Masė elektronų - brangus ir mažas vožtuvas

Jei ekspromtu paklausti 100 žmonių įvardinti bent tris žinomas elementariąsias daleles, tai yra įmanoma, kad ne visi kreipsis visus tris, bet niekas pamiršti skambinti čempionas populiarumą - elektronų. Mažiausias, lengviausias tarp mokesčio balansinė dalelę, visur ... ir, deja, "neigiamas", jis yra bet kokia medžiaga apie žemės narys ir turi ji nusipelno specialaus gydymo. Vardas dalelės atsirado senovės Graikijoje iš graikų kalbos žodžio "Amber" - medžiagos, kuri yra mylimam savo senovės sugebėjimo pritraukti ir išlaikyti mažus objektus. Tada, kai elektros tyrimas įgijo labiau paplitęs terminas "elektroninis" Atėjo reiškia nedalomą, taigi ir mažiausias vienetas nemokamai.

Amžinasis gyvenimas elektronai, kaip neatskiriama dalis klausimu skaitė fizikų, vadovaujamų Jono. Dzh.Tomsonom grupę. 1897 jie buvo tirti katodinių spindulių, kuri apibrėžiama kaip tikra elektroninėje masė-to-nemokamai, ir mes nustatėme, kad šis santykis nepriklauso nuo katodo medžiagos. Kitas žingsnis elektrono pobūdžio žinių padarė bekerelis 1900 Savo eksperimente, buvo įrodyta, kad Radžio beta spinduliai taip pat atrėmė elektriniame lauke, o jų masė iki mokestį santykis lygus katodo spindulių. Buvo neabejojama įrodymas, kad elektronų - yra "nepriklausomas gabalas", kurio bet kokios medžiagos atomo. Ir tada, 1909 metais, Robert Millikan eksperimente su naftos lašelių nukritusį į elektros srityje, galėjo išmatuoti elektros jėgą, kuri subalansuoja gravitacijos jėga. Tada jis tapo žinomas iš elementarus, ty vertę mažiausias, mokestis:

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

Tai buvo pakankamai elektronų masę buvo apskaičiuojamas:

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

Atrodytų, kad dabar tvarka visame, bet tai buvo tik ilgo kelio žinių apie elektrono pobūdžio pradžia.

Ilgą laiką Stalemate fizikos dar turi būti įrodyta, bet ji tvirtina sau daugiau dviveidės pobūdį elektronų: jos kvantinės mechaninės savybės rodo dalelę, ir eksperimentų dėl elektronų pluošto trukdžių lygiagrečių plyšių pasireiškia bangų pobūdį. Tiesos akimirka atėjo 1924 metais, kai pirmą de Broilio davė visą medžiagą, ir elektroną, taip pat, bangos, pavadinta jo vardu, ir per 3 metus Pauli baigė pagrindines sąvokas kvantinės mechanikos apibūdinančių kvantinę prigimtį dalelių susidarymą. Tada eilė Erwin Schrödinger ir Paul Dirac - viena kitą papildydamos, jie rado lygtis apibūdinti elektronų, kurioje elektronų masė ir Planko konstanta, kvantinės vertės atspindėtos bangos charakteristikas per esmė - dažnį ir bangos.

Žinoma, tai elementariųjų dalelių dviveidiškumas turėjo toli siekiančių pasekmių. Per tam tikrą laiką, tapo aišku, kad nustatytos laisvos elektronų charakteristikos yra cheminė medžiaga (pavyzdys - katodo spinduliai) - yra ne tas pats kaip ir atsižvelgiant į elektros srovės į kristalinės formos elektronų. Dėl laisvo elektronų, jos masė yra žinomas kaip "masės elektronų." Fizinis pobūdis elektronų masės skirtumai esant skirtingoms sąlygoms išplaukia iš to, kad jos energija priklauso nuo soties magnetinio lauko erdvę, kurioje jis juda. Giliau "išardymas" rodo, kad magnetinis laukas juda elektronų laidininko, o dabartinis srautas medžiagos, neturi priklausyti nuo iš krūvininkų dydžio, ir jo svoris. Kita vertus, magnetinis laukas energijos tankis lygus kinetinės energijos judančių mokesčių tankis, o šios energijos augimas yra iš tikrųjų prilygsta padidėjo masės dalis krūvininkų, vadinamas "efektyvi masė". Analitiškai ji buvo nustatyta, kad ji yra daugiau laisvų elektronų masė a / 2λ kartų, kai - atstumas tarp plokštumų ribojančių lūžių laidininką, λ - magnetinio lauko odos sluoksnio gylis.

Fizika Dalelių masės elektronų yra vienas iš etaloninių konstantų. Biografija elektronų nesibaigė - visada aktualūs ir paklausos tyrimai, kai ji veikia kaip nuolatinis dalyvis. Jau seniai aišku, kad, nors mažas, paprastas ir be jo visata - ne vienas žingsnis.