對(duì)電子的運(yùn)動(dòng)做了適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)處理,提出了二階偏微分的***的薛定諤方程式。這個(gè)方程式的解,如果用三維坐標(biāo)以圖形表示的話,就是電子云。電子原子理論編輯語(yǔ)音在不同的時(shí)代,人們對(duì)電子在原子中的存在方式有過(guò)各種不同的推測(cè)。**早的原子模型是湯姆孫的梅子布丁模型。發(fā)表于1904年,湯姆遜認(rèn)為電子在原子中均勻排列,就像帶正電布丁中的帶負(fù)電梅子一樣。1909年,***的盧瑟福散射實(shí)驗(yàn)徹底地**了這模型。盧瑟福根據(jù)他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,于1911年,設(shè)計(jì)出盧瑟福模型。在這模型里,原子的絕大部分質(zhì)量都集中在小小的原子核中,原子的絕大部分都是真空。而電子則像行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)一樣圍繞著原子核運(yùn)轉(zhuǎn)。這一模型對(duì)后世產(chǎn)生了巨大影響,直到現(xiàn)在,許多高科技組織和單位仍然使用電子圍繞著原子核的原子圖像來(lái)**自己。在經(jīng)典力學(xué)的框架之下,行星軌道模型有一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題不能解釋:呈加速度運(yùn)動(dòng)的電子會(huì)產(chǎn)生電磁波,而產(chǎn)生電磁波就要消耗能量;**終,耗盡能量的電子將會(huì)一頭撞上原子核(就像能量耗盡的人造衛(wèi)星**終會(huì)進(jìn)入地球大氣層)。于1913年,尼爾斯·玻爾提出了玻爾模型。在這模型中,電子運(yùn)動(dòng)于原子核外某一特定的軌域。距離原子核越遠(yuǎn)的軌域能量越高。電子的波動(dòng)性于1927年由晶體衍射實(shí)驗(yàn)得到證實(shí)。青浦區(qū)特色電力電子客戶至上
科學(xué)家無(wú)法觀測(cè)活生物。電子顯微鏡主要分為兩種類式:穿透式和掃描式。穿透式電子顯微鏡的操作原理類似高架式投影機(jī),將電子束對(duì)準(zhǔn)于樣品切片發(fā)射,穿透過(guò)的電子再用透鏡投影于底片或電荷耦合元件。掃描電子顯微鏡用聚焦的電子束掃描過(guò)樣品,就好像在顯示機(jī)內(nèi)的光柵掃描。這兩種電子顯微鏡的放大率可從100倍到1000000倍甚至更高。應(yīng)用量子隧穿效應(yīng),掃描隧道顯微鏡將電子從尖銳的金屬針尖隧穿至樣品表面。為了要維持穩(wěn)定的電流,針尖會(huì)隨著樣品表面的高低而移動(dòng),這樣即可得到分辨率為原子尺寸的樣本表面影像。電子自由雷射自由電子雷射將相對(duì)論性電子束通過(guò)一對(duì)波蕩器。每一個(gè)波蕩器是由一排交替方向的磁場(chǎng)的磁偶極矩組成。由于這些磁場(chǎng)的作用,電子會(huì)發(fā)射同步輻射;而這輻射會(huì)同調(diào)地與電子相互作用。當(dāng)頻率匹配共振頻率時(shí),會(huì)引起輻射場(chǎng)的強(qiáng)烈放大。自由電子雷射能夠發(fā)射同調(diào)的高輻射率的電磁輻射,而且頻域相當(dāng)寬廣,從微波到軟X-射線。不久的將來(lái),這儀器可以應(yīng)用于制造業(yè)、通訊業(yè)和各種醫(yī)療用途,像軟組織手術(shù)。詞條圖冊(cè)更多圖冊(cè)解讀詞條背后的知識(shí)查看全部博科園科學(xué)領(lǐng)域創(chuàng)作者物理學(xué)**新成果:可以通過(guò)電學(xué)手段,控制磁性半導(dǎo)體中的磁性!探測(cè)這些能量的分布。金山區(qū)水性電力電子服務(wù)電話在半導(dǎo)體材料中,電流也是由運(yùn)動(dòng)的電子產(chǎn)生的。
電子(Electron),是**早發(fā)現(xiàn)的基本粒子,帶負(fù)電,電量為1.×10-19庫(kù)侖,是電量的**小單元,質(zhì)量為×10-31kg,常用符號(hào)e表示。1897年由英國(guó)物理學(xué)家約瑟夫·約翰·湯姆生在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)。一切原子都由一個(gè)帶正電的原子核和圍繞它運(yùn)動(dòng)的若干電子組成。電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流,如金屬導(dǎo)線中的電流。利用電場(chǎng)和磁場(chǎng),能按照需要控制電子的運(yùn)動(dòng)(在固體、真空中),從而制造出各種電子儀器和元件,如各種電子管、電子顯微鏡等。電子的波動(dòng)性于1927年由晶體衍射實(shí)驗(yàn)得到證實(shí)。電子(electron)是帶負(fù)電的亞原子粒子。它可以是自由的(不屬于任何原子),也可以被原子核束縛。原子中的電子在各種各樣的半徑和描述能量級(jí)別的球形殼里存在。球形殼越大,包含在電子里的能量越高。在電導(dǎo)體中,電流由電子在原子間的**運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生,并通常從電極的陰極到陽(yáng)極。在半導(dǎo)體材料中,電流也是由運(yùn)動(dòng)的電子產(chǎn)生的。但有時(shí)候,將電流想象成從原子到原子的缺電子運(yùn)動(dòng)更具有說(shuō)明性。半導(dǎo)體里的缺電子的原子被稱為空穴(hole)。通常,空穴從電極的正極"移動(dòng)"到負(fù)極。電子屬于亞原子粒子中的輕子類。輕子被認(rèn)為是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子之一。它帶有1/2自旋,即又是一種費(fèi)米子。
物理學(xué)家可以研究電子與正子碰撞與湮滅的物理行為。電子成像技術(shù)低能電子衍射技術(shù)(LEED)照射準(zhǔn)直電子束于晶體物質(zhì),然后根據(jù)觀測(cè)到的衍射圖案,來(lái)推斷物質(zhì)結(jié)構(gòu)。這技術(shù)所使用的電子能量通常在20~200eV之間。反射高能電子衍射(RHEED))技術(shù)以低角度照射準(zhǔn)直電子束于晶體物質(zhì),然后搜集反射圖案,從而推斷晶體表面的資料。這技術(shù)所使用的電子的能量在8~20keV之間,入射角度為1~4°。電子顯微鏡將聚焦的電子束入射于樣本。由于電子束與樣本的相互作用,電子的性質(zhì)會(huì)有所改變,像移動(dòng)方向、相對(duì)相位和能量。細(xì)心地分析這些數(shù)據(jù),即可得到分辨率為原子尺寸的樣本影像。使用藍(lán)色光,普通的光學(xué)顯微鏡的分辨率,因受到衍射限制,大約為200nm;相互比較,電子顯微鏡的分辨率,則是受到電子的德布羅意波長(zhǎng)限制,對(duì)于能量為100keV的電子,分辨率大約為。像差修正穿透式電子顯微鏡。能夠?qū)⒎直媛式档降陀?,足夠清楚地觀測(cè)個(gè)別原子。這能力使得電子顯微鏡成為,在實(shí)驗(yàn)室里,高分辨率成像不可缺少的儀器。但是,電子顯微鏡的價(jià)錢昂貴,保養(yǎng)不易;而且由于操作時(shí),樣品環(huán)境需要維持真空。利用電場(chǎng)和磁場(chǎng),能按照需要控制電子的運(yùn)動(dòng)。
工程師時(shí)常會(huì)選擇使用電子束焊接來(lái)完成任務(wù)。電子印刷電路電子束平版印刷術(shù)是一種分辨率小于一毫米的蝕刻半導(dǎo)體的方法。這種技術(shù)的缺點(diǎn)是成本高昂、程序緩慢、必須操作于真空內(nèi)、還有,電子束在固體內(nèi)很快就會(huì)散開(kāi),很難維持聚焦。**后這缺點(diǎn)限制住分辨率不能小于10nm。因此,電子束平版印刷術(shù)主要是用來(lái)制備少數(shù)量特別的集成電路。電子放射***技術(shù)使用電子束來(lái)照射物質(zhì)。這樣,可以改變物質(zhì)的物理性質(zhì)或滅除醫(yī)療物品和食品所含有的微生物。做為放射線療法的一種,直線型加速器。制備的電子束,被用來(lái)照射淺表性**。由于在被吸收之前,電子束只會(huì)穿透有限的深度(能量為5~20MeV的電子束通??梢源┩?cm的生物體),電子束療法可以用來(lái)醫(yī)療像基底細(xì)胞*一類的皮膚病。電子束療法也可以輔助***,已被X-射線照射過(guò)的區(qū)域。粒子加速器使用電場(chǎng)來(lái)增加電子或正子的能量,使這些粒子擁有高能量。當(dāng)這些粒子通過(guò)磁場(chǎng)時(shí),它們會(huì)放射同步輻射。由于輻射的強(qiáng)度與自旋有關(guān),因而造成了電子束的偏振。這過(guò)程稱為索克洛夫-特諾夫效應(yīng)。很多實(shí)驗(yàn)都需要使用偏振的電子束為粒子源。同步輻射也可以用來(lái)降低電子束溫度,減少粒子的動(dòng)量偏差。一當(dāng)粒子達(dá)到要求的能量。電子(electron)是帶負(fù)電的亞原子粒子。上海進(jìn)口電力電子機(jī)械設(shè)備
電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流,如金屬導(dǎo)線中的電流。青浦區(qū)特色電力電子客戶至上
光子的平均能量超過(guò),有足夠的能量來(lái)創(chuàng)生電子和正電子對(duì)。電子天文學(xué)理論同時(shí),反電子和正電子對(duì)也在大規(guī)模地相互湮滅對(duì)方,并且發(fā)射高能量光子。在這短暫的宇宙演化階段,電子,正電子和光子努力地維持著微妙的平衡。但是,因?yàn)橛钪嬲诳焖俚嘏蛎浿?,溫度持續(xù)轉(zhuǎn)涼,在10秒鐘時(shí)候,溫度已降到30億K,低于電子-正電子創(chuàng)生過(guò)程的溫度底限100億K。因此,光子不再具有足夠的能量來(lái)創(chuàng)生電子和正電子對(duì),大規(guī)模的電子-正電子創(chuàng)生事件不再發(fā)生??墒牵措娮雍驼娮舆€是繼續(xù)不段地相互湮滅對(duì)方,發(fā)射高能量光子。由于某些尚未確定的因素,在輕子創(chuàng)生過(guò)程(英語(yǔ):leptogenesis(physics))中,創(chuàng)生的正電子多于反電子。否則,假若電子數(shù)量與正電子數(shù)量相等,就沒(méi)有電子了!大約每10億個(gè)電子中,會(huì)有一個(gè)正電子經(jīng)歷了湮滅過(guò)程而存留下來(lái)。不只這樣,由于一種稱為重子不對(duì)稱性的狀況,質(zhì)子的數(shù)目也多過(guò)反質(zhì)子。很巧地,正電子存留的數(shù)目跟正質(zhì)子多過(guò)反質(zhì)子的數(shù)目正好相等。因此,宇宙凈電荷量為零,呈電中性。電子應(yīng)用領(lǐng)域編輯語(yǔ)音電子的應(yīng)用領(lǐng)域很多,像電子束焊接、陰極射線管、電子顯微鏡、放射線***、激光和粒子加速器等等。在實(shí)驗(yàn)室里,精密的前列儀器,像四極離子阱。青浦區(qū)特色電力電子客戶至上
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