Маса на електрони - скапо и мали вентил

Ако импровизирано побара 100 луѓе да го именува најмалку три познати елементарни честички, можно е дека не секој ќе го наречеме сите три, но никој нема да го заборавам да се јавите шампион популарноста - електрон. Најмалиот, најлесниот меѓу задолжен вршење на честички, сеприсутни ... и, за жал, на "негативни", тој е член на која било супстанција на земјата и го заслужува посебен третман. Име на честички потекнува од античка Грција, од грчкиот збор за "жолто" - материјал кој е сакан по своите антички способност да се привлечат и задржат мали објекти. Потоа, кога студијата на електрична енергија стекнато широко распространета, терминот "електронски" дојде да значи неделива, а со тоа и најмалата единица на полнење.

Вечниот живот електроните како дел од пакетот на материјата, даде група физичари предводена од Џон. Dzh.Tomsonom. Во 1897 година тие се испитуваат катод зраци, дефинирани како вистински електронски задолжен маса-за-, а ние откривме дека овој однос не зависи од катод материјал. Следниот чекор во познавање на природата на електрони направени Бекерел во 1900. Во својот експеримент, се покажа дека радиум бета зраци исто така се оттргнат во електричното поле, и нивната маса-на-наплаќаат сооднос еднаква зраци катодата. Тоа беше неоспорно доказ дека електронот - е "независна парче" од еден атом на секоја супстанција. И тогаш, во 1909 година, Роберт Millikan во експериментот со маслени капки кои паднаа во полето на електрична енергија, беше во можност да се измери електричната сила која салда на силата на гравитацијата. Потоа се дозна вредноста на основното, односно најмалите, на плаќање:

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

Тоа беше доволно да електронот маса е пресметано:

ме = 9,10938215 (15) * 10-31kg.

Се чини дека сега на ред насекаде, но тоа беше само почеток на еден долг пат на познавање на природата на електрони.

За долго време физика ќор-сокак што допрва треба да се докаже, но тоа се остварува уште две лица природата на електрони: нејзината квантната механички својства укажува на честички, а во експериментите на мешање на електрони греди на паралелни пукнатини манифестира бран природата. Во моментот на вистината дојде во 1924 година, кога за првпат де Broglie даде сите материјални и електрони, исто така, на брановите, именувана по него, и во 3 години Паули заврши формирањето на основните концепти на квантната механика опишување на квантната природа на честички. Потоа, пак Erwin Schrödinger и Пол Дирак - надополнуваат едни со други, тие се наоѓаат равенки за да се опише суштината на електрони во кои масата електрони и Планковата константа, квантната вредности гледа бран карактеристики преку - на фреквенцијата и брановата должина.

Се разбира, ова лицемерие на елементарни честички имаше далекусежни последици. Со текот на времето, стана јасно дека карактеристиките на слободен електрон е супстанција (како пример - катод зраци) - не е иста како онаа на електронот во форма на електрична струја во кристал. За слободен електрон, неговата маса е познат како "масата на електронот." Физичката природа на маса разлики електрони под различни услови следи од фактот дека неговата енергија зависи од сатурација на магнетното поле на просторот во кој што се движи. Подлабоко "расклопување" укажуваат дека магнетното поле се движат електроните во диригент, туку на течењето на струја во материјалот, не зависи од големината на носителите на полнеж, и од тежината на истите. Од друга страна, магнетна енергија густина од областа еднаква на густината на кинетичката енергија на движење обвиненија, додека растот на оваа енергија е всушност еквивалент на зголемената маса на носителите на полнеж, наречен "ефективни маса". Аналитички тоа е утврдено дека тоа е повеќе слободен електрон маса во / 2λ пати, каде што - растојанието помеѓу авиони одблеснува диригент, λ - длабочината на магнетното поле на слој на кожата.

На физиката на честички масата на електронот е еден од референтните константи. Биографија на електронот не е завршена - секогаш релевантен и побарувачката на студии, каде што дејствува како редовен учесник. Тоа одамна е јасно дека, иако мала, едноставна, и без тоа вселената - не еден чекор.