Elektron
Z Multimediaexpo.cz
Verze z 7. 5. 2011, 09:41
Elektron je jedna ze subatomárních částic, ale existuje také jako vlna charakteristická svým výskytem kolem atomového jádra a záporným elektrickým nábojem.
Elektron patří mezi leptony, tj. mezi částice, které nejsou schopny silné interakce, ale pouze slabé interakce.
Slovo elektron pochází z řeckého ήλεκτρον slova „jantar“, který zavedl William Gilbert. Elektrické jevy poprvé popsal Thales Milétský na vlastnostech jantarového nástroje, užívaného při předení lnu.
Obsah |
Základní vlastnosti elektronů
- symbol: e- nebo pouze e
- klidová hmotnost: m0 = 9,109 . 10-31 kg (nízká klidová hmotnost a možnost relativně vysoké energie jsou příčinou kvantového chování elektronu)
- elektrický náboj: -e = -1,602 . 10-19 C (záporný elementární náboj)
- spin: ½, elektron je tedy fermion
- antičástice: pozitron (pro sjednocení názvů byla snaha přejmenovat elektron na negatron)
- poločas rozpadu: nekonečno (jedná se o stabilní částici)
- Jedná se o elementární částici (lepton). Elektron je řazen do tzv. 1. generace leptonů.
- Podle supersymetrie je párovou částicí elektronu selektron
Elektron v atomu
Elektron je společně s protonem a neutronem základní stavební částicí veškeré známé hmoty, neboť má vliv na vlastnosti atomu. Kolem jádra - v elektronovém obalu - se v každém atomu vyskytuje přesný počet elektronů, který je stejný jako počet protonů v jádře. Dojde-li k odtržení nebo přidání elektronu, stává se z atomu iont. Představ o struktuře elektronů v obalu je více. Podle kvantové teorie se elektrony vyskytují v různých orbitalech daných elektronovou konfigurací každého elektronu. Jednotlivé orbitaly neurčují přesně polohu elektronu, ale pouze největší pravděpodobnost jeho výskytu a dalšího pohybu. V chemických reakcích se též používá představa o uspořádání elektronů do slupek (opět podle elektronové konfigurace), z nichž se chemické vazby účastní pouze poslední slupka (valenční slupka).
Elektronová konfigurace
Stav elektronu v atomu je popsán elektronovou konfigurací, která je určena několika kvantovými čísly:
- Hlavní kvantové číslo je určeno energií elektronu, n = 1, 2, …
- Vedlejší kvantové číslo je určeno orbitálním momentem hybnosti elektronu, l = 0, 1, …, n-1
- Magnetické kvantové číslo je určeno orbitálním magnetickým momentem hybnosti elektronu, m = -l, …, -1, 0 ,1, …, l
- Spin je určen spinovým momentem hybnosti ms = +½ nebo -½
Historie elektronu
Elektron jako částice byl objeven J. J. Thomsonem v roce 1897. Do té doby se přenášení elektrického náboje vysvětlovalo pomocí přelévání elektrického fluida. J. J. Thomson prováděl pokus s katodovou trubicí, ve které částice emitované ze žhavícího vlákna procházely elektrickým a magnetickým polem a byly těmito poli vychylovány. Thomson z výchylky určil, že částice dopadající na stínítko mají hmotnost asi 1000krát menší než atom vodíku. Z toho usoudil, že se jedná o částice vyskytující se uvnitř atomů, a nazval je elektrony. Další historie elektronu splývá s objevy dalších subatomárních částic. Postupně se vyvíjely představy o stavbě atomu (model atomu) a tím též o postavení a pohybu elektronů v atomu - od chaotického rozmístění ve zbylé kladné hmotě (pudinkový model, 1897), přes oběhy kolem jádra podobně jako planety kolem Slunce (planetární model, 1911), přes jednoduché kruhové dráhy (Bohrův model, 1913) a složité stáčející se eliptické dráhy (Sommerfeldův model, 1915) až po pravděpodobnostní výskyty v orbitalech (Erwin Schrödinger, Max Born, Paul Dirac, 1926).
Související články
|
| Náklady na energie a provoz naší encyklopedie prudce vzrostly. Potřebujeme vaši podporu... Kolik ?? To je na Vás. Náš FIO účet — 2500575897 / 2010 |
|---|
| Informace o článku.
Článek je převzat z Wikipedie, otevřené encyklopedie, do které přispívají dobrovolníci z celého světa. |