Електронна маса - малка макара и пътища

Ако импровизирано попитам 100 души да назоват поне три известни елементарни частици, възможно е, че не всеки ще се обади на всичките, но никой няма да забравя да се обади шампион популярност - електрон. Най-малката, най-лекият сред превозвачите зарежда частици повсеместно ihellip-, за съжаление, "негативна", той е член на всяко вещество на земята и да го заслужава специално отношение. Име частици са с произход от древна Гърция от гръцката дума за "кехлибар" - материал, който е обичан с древната си способност да привличат и задържат малки обекти. След това, когато изследването на електроенергията получи по-голям мащаб, терминът "електрон" започна да означава неделима и следователно най-малката единица за зареждане.

Вечният живот на електрона, като неразделна част от материята, беше представен от група физици, водена от Дж. Дж. Томсън. През 1897 г., изследвайки катодните лъчи, те определят как електронната маса се отнася до нейния заряд и установи, че това съотношение не зависи от материала на катода. Следващата стъпка в познанието на природата на електрона направи Бекерел през 1900 г. В своя експеримент, е доказано, че радий бета лъчи също се отклоняват в електрическо поле, и тяхната маса и заряд съотношение, равно на лъчите катода. Това стана безспорно доказателство, че електронът е "самостоятелно парче" на атома на всяко вещество. И тогава, през 1909 г., Робърт Миликен в експеримента с капчици масло, които паднаха в електрическото поле, успя да измери електрическата сила, балансирайки силата на гравитацията. По това време стойността на елементарното става известна. най-малко, зареждане:

ео = - 1.602176487 (49) * 10-19 Cl.

Това е достатъчно, за да се изчисли масата на електрона:

me = 9,109,38215 (15) * 10-31 кг.

Изглежда, че сега има ред, всичко е зад, но това беше само началото на дълъг път на познаване на природата на електрона.

За дълго време, физика засичане на равенство тя все още не е доказано, но тя отстоява себе си още две лица природа на електрона: неговите квантовата механични свойства показва частицата, и в експерименти с намесата на електронни лъчи върху паралелни пукнатини проявяват вълна природата. Моментът на истината дойде през 1924 г., когато първият де Бройл е всички материали и електрона, също вълните, кръстени на него, и на 3 години Паули завършени формирането на основните понятия на квантовата механика, описващи квантовата природа на частиците. После дойде редът Ервин Шрьодингер и Пол Дирак - взаимно се допълват, те са установили уравнения, за да опише същността на електрона, в които масата на електрони и константата на Планк, квантовите стойности отразената вълна характеристики чрез - честота и дължина на вълната.

Разбира се, такова дублиране на елементарна частица имаше дълбоки последствия. С течение на времето стана ясно, че характеристиките на свободния електрон извън материята (като например катодните лъчи) - това не е същото нещо като електрона под формата на електрически ток в кристал. За свободен електрон, неговата маса е известна като "остатъчна маса на електрона". Физическото естество на разликата в масите на електрона при различни условия произтича от факта, че неговата енергия зависи от насищането магнитно поле пространството, в което се движи. По-дълбоко "демонтаж" показват, че магнитното поле се движат електрони в проводника, а по-скоро в тях ток в материала, не зависи от размера на таксата превозвачи, както и на неговата маса. От друга страна, магнитна енергия на плътността на поле, равна на плътността на кинетичната енергия на движещи се заряди, докато ръстът на тази енергия е всъщност еквивалентно на увеличената маса на таксата превозвачи, наречена "ефективна маса". Аналитично е било установено, че е по-свободен електрон маса в рамките на / 2lambda- пъти, когато - разстоянието между самолетите и ограничаващи диригент, ламбда - е дълбочината на слоя на кожата на магнитното поле.

Във физиката елементарни частици масата на електрона е една от еталонните константи. Биографията на електрона не завършва - проучванията винаги са уместни и търсени, където той е незаменим участник. Отдавна е ясно, че макар и малък, елементарен и вселената без него - без нито една стъпка.