電子的現(xiàn)象,他有什么性質人們稱它為電子,比如說他有放射性,他到底具有什么而其他不具有的性質?

2022-07-22 09:55

1個回答
電子(Electron)是一種帶有負電的亞原子粒子,通常標記為e-。電子屬于輕子類,以重力、電磁力和弱核力與其它粒子相互作用。輕子是構成物質的基本粒子之一。即其無法被分解為更小的粒子。電子帶有1/2自旋,是一種費米子。因此,根據泡利不相容原理,任何兩個電子都不能處于同樣的狀態(tài)。電子的反粒子是正電子,其質量、自旋、帶電量大小都與電子相同,但是電量正負性與電子相反;電子與正電子會因碰撞而互相湮滅,在這過程中,創(chuàng)生一對以上的光子。

電子與中子,質子組成原子
由電子與中子、質子所組成的原子,是物質的基本單位。相對于中子和質子所組成的原子核,電子的質量顯得極小。質子的質量大約是電子質量的1842倍。當原子的電子數(shù)與質子數(shù)不等時,原子會帶電,稱這原子為離子。當原子得到額外的電子時,它帶有負電,叫陰離子,失去電子時,它帶有正電,叫陽離子。若物體帶有的電子多于或少于原子核的電量,導致正負電量不平衡時,稱該物體帶靜電。當正負電量平衡時,稱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)能夠將瓷漆(英語:enamel paint)或聚氨酯漆,均勻地噴灑于物品表面。
電子與質子之間的吸引性庫侖力,使得電子被束縛于原子,稱此電子為束縛電子。兩個以上的原子,會交換或分享它們的束縛電子,這是化學鍵的主要成因。當電子脫離原子核的束縛,能夠自由移動時,則改稱此電子為自由電子。許多自由電子一起移動所產生的凈流動現(xiàn)象稱為電流。在許多物理現(xiàn)象里,像電傳導、磁性或熱傳導,電子都扮演了機要的角色。移動的電子會產生磁場,也會被外磁場偏轉。呈加速度運動的電子會發(fā)射電磁輻射。
根據大爆炸理論,宇宙現(xiàn)在所存在的電子,大部份都是創(chuàng)生于大爆炸事件。但是,有一小部份是因為放射性物質的β衰變或高能量碰撞而創(chuàng)生的。例如,當宇宙線進入大氣層時遇到的碰撞。在另一方面,許多電子會因為與正電子相碰撞而互相湮滅,或者,會在恒星內部制造新原子核的恒星核合成過程中被吸收。
在實驗室里,精密的尖端儀器,像四極離子阱(英語:quadrupole ion trap),可以長時間約束電子,以供觀察和測量。大型托卡馬克設施,像國際熱核聚變實驗反應堆,借著約束電子和離子等離子體,來實現(xiàn)受控核聚變。無線電望遠鏡可以用來探測外太空的電子等離子體。
電子的應用領域很多,像電子束焊接、陰極射線管、電子顯微鏡、放射線治療、激光和粒子加速器等等。
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