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來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2019-12-15

    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?zhuān)撼始铀俣冗\(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。球形殼越大,包含在電子里的能量越高。虹口區(qū)什么是電力電子信息推薦

    美國(guó)物理學(xué)家RobertLaughlin提出一個(gè)新的理論解決這一迷團(tuán),該理論同時(shí)也十分簡(jiǎn)潔地詮釋了電子之間復(fù)雜的相互作用。然而接受這一理論確是要讓物理學(xué)界付出“代價(jià)”的:由該理論衍生出的奇異推論展示,電流實(shí)際上是由1/3電子電荷組成的。但1981年有物理學(xué)家提出,在某些特殊條件下電子可分裂為帶磁的自旋子和帶電的空穴子。2018年11月16日,國(guó)際計(jì)量大會(huì)通過(guò)決議,1安培被定義為“1s內(nèi)通過(guò)×1018個(gè)電子電荷所對(duì)應(yīng)的電流”。電子性質(zhì)特征編輯語(yǔ)音電子被歸在亞原子粒子中的輕子類(lèi)。輕子是物質(zhì)被劃分的作為基本粒子的一類(lèi)。電子帶有二分之一自旋,滿(mǎn)足費(fèi)米子的條件(按照費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計(jì))。電子所帶電荷約為×10-19庫(kù)侖,質(zhì)量為×10-31kg(2)。通常被表示為e?。與電子電性相反的粒子被稱(chēng)為正電子,它帶有與電子相同的質(zhì)量,自旋和等量的正電荷。電子在原子內(nèi)做繞核運(yùn)動(dòng),能量越大距核運(yùn)動(dòng)的軌跡越遠(yuǎn),有電子運(yùn)動(dòng)的空間叫電子層,***層**多可有2個(gè)電子。第二層**多可以有8個(gè),第n層**多可容納2n2個(gè)電子,**外層**多容納8個(gè)電子。**后一層的電子數(shù)量決定物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是否活潑,1、2、3電子為金屬元素,4、5、6、7為非金屬元素,8為稀有氣體元素。徐匯區(qū)推廣電力電子信息推薦利用電場(chǎng)和磁場(chǎng),能按照需要控制電子的運(yùn)動(dòng)。

    這一組參數(shù)的**個(gè)參數(shù)分別為主量子數(shù)、角量子數(shù)和磁量子數(shù)。第四個(gè)參數(shù)可以有兩個(gè)不同的數(shù)值。于1925年,荷蘭物理學(xué)家撒姆耳·高斯密特SamuelAbrahamGoudsmit和喬治·烏倫貝克GeorgeUhlenbeck提出了第四個(gè)參數(shù)所**的物理機(jī)制。他們認(rèn)為電子,除了運(yùn)動(dòng)軌域的角動(dòng)量以外,可能會(huì)擁有內(nèi)在的角動(dòng)量,稱(chēng)為自旋,可以用來(lái)解釋先前在實(shí)驗(yàn)里,用高分辨率光譜儀觀測(cè)到的神秘的譜線分裂。這現(xiàn)象稱(chēng)為精細(xì)結(jié)構(gòu)分裂。電子質(zhì)量測(cè)量編輯語(yǔ)音電子的質(zhì)量出現(xiàn)在亞原子領(lǐng)域的許多基本法則里,但是由于粒子的質(zhì)量極小,直接測(cè)量非常困難。一個(gè)物理學(xué)家小組克服了這些挑戰(zhàn),得出了迄今為止**精確的電子質(zhì)量測(cè)量結(jié)果。將一個(gè)電子束縛在中空的碳原子核中,并將該合成原子放入了名為彭寧離子阱的均勻電磁場(chǎng)中。在彭寧離子阱中,該原子開(kāi)始出現(xiàn)穩(wěn)定頻率的振蕩。該研究小組利用微波射擊這個(gè)被捕獲的原子,導(dǎo)致電子自旋上下翻轉(zhuǎn)。通過(guò)將原子旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的頻率與自旋翻轉(zhuǎn)的微波的頻率進(jìn)行對(duì)比,研究人員使用量子電動(dòng)力學(xué)方程得到了電子的質(zhì)量。電子正電子反電子編輯語(yǔ)音在眾多解釋宇宙早期演化的理論中,大理論是比較能夠被物理學(xué)界***接受的科學(xué)理論。在大的**初幾秒鐘時(shí)間,溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高過(guò)100億K。那時(shí)。

    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。可是,反電子和正電子還是繼續(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(chēng)為重子不對(duì)稱(chēng)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。電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流,如金屬導(dǎo)線中的電流。

    電子躍遷到距離原子核更近的軌域時(shí),會(huì)以光子的形式釋放出能量。相反的,從低能級(jí)軌域到高能級(jí)軌域則會(huì)吸收能量。藉著這些量子化軌域,玻爾正確地計(jì)算出氫原子光譜。但是,使用玻爾模型,并不能夠解釋譜線的相對(duì)強(qiáng)度,也無(wú)法計(jì)算出更復(fù)雜原子的光譜。這些難題,尚待后來(lái)量子力學(xué)的解釋。1916年,美國(guó)物理化學(xué)家吉爾伯特·路易士成功地解釋了原子與原子之間的相互作用。他建議兩個(gè)原子之間一對(duì)共用的電子形成了共價(jià)鍵。于1923年,沃爾特·海特勒WalterHeitler和弗里茨·倫敦FritzLondon應(yīng)用量子力學(xué)的理論,完整地解釋清楚電子對(duì)產(chǎn)生和化學(xué)鍵形成的原因。于1919年,歐文·朗繆爾將路易士的立方原子模型cubicalatom。加以發(fā)揮,建議所有電子都分布于一層層同心的(接近同心的)、等厚度的球形殼。他又將這些球形殼分為幾個(gè)部分,每一個(gè)部分都含有一對(duì)電子。使用這模型,他能夠解釋周期表內(nèi)每一個(gè)元素的周期性化學(xué)性質(zhì)。于1924年,奧地利物理學(xué)家沃爾夫?qū)づ堇靡唤M參數(shù)來(lái)解釋原子的殼層結(jié)構(gòu)。這一組的四個(gè)參數(shù),決定了電子的量子態(tài)。每一個(gè)量子態(tài)只能容許一個(gè)電子占有。(這禁止多于一個(gè)電子占有同樣的量子態(tài)的規(guī)則,稱(chēng)為泡利不相容原理)。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。浦東新區(qū)節(jié)能電力電子歡迎咨詢(xún)

電子的波動(dòng)性于1927年由晶體衍射實(shí)驗(yàn)得到證實(shí)。虹口區(qū)什么是電力電子信息推薦

    物質(zhì)的電子可以失去也可以得到,物質(zhì)具有得電子的性質(zhì)叫做氧化性,該物質(zhì)為氧化劑;物質(zhì)具有失電子的性質(zhì)叫做還原性,該物質(zhì)為還原劑。物質(zhì)氧化性或還原性的強(qiáng)弱由得失電子難易決定,與得失電子多少無(wú)關(guān)。電子層由電子與中子、質(zhì)子所組成的原子,是物質(zhì)的基本單位。相對(duì)于中子和質(zhì)子所組成的原子核,電子的質(zhì)量顯得極小。質(zhì)子的質(zhì)量大約是電子質(zhì)量的1842倍。當(dāng)原子的電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)不等時(shí),原子會(huì)帶電,稱(chēng)這原子為離子。當(dāng)原子得到額外的電子時(shí),它帶有負(fù)電,叫陰離子,失去電子時(shí),它帶有正電,叫陽(yáng)離子。若物體帶有的電子多于或少于原子核的電量,導(dǎo)致正負(fù)電量不平衡時(shí),稱(chēng)該物體帶靜電。當(dāng)正負(fù)電量平衡時(shí),稱(chēng)物體的電性為電中性。靜電在日常生活中有很多用途,例如,靜電油漆系統(tǒng)能夠?qū)⒋善幔ㄓ⒄Z(yǔ):enamelpaint)或聚氨酯漆,均勻地噴灑于物品表面。電子與質(zhì)子之間的吸引性庫(kù)侖力,使得電子被束縛于原子,稱(chēng)此電子為束縛電子。兩個(gè)以上的原子,會(huì)交換或分享它們的束縛電子,這是化學(xué)鍵的主要成因。當(dāng)電子脫離原子核的束縛,能夠自由移動(dòng)時(shí),則改稱(chēng)此電子為自由電子。許多自由電子一起移動(dòng)所產(chǎn)生的凈流動(dòng)現(xiàn)象稱(chēng)為電流。在許多物理現(xiàn)象里,像電傳導(dǎo)、磁性或熱傳導(dǎo)。虹口區(qū)什么是電力電子信息推薦

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