電子帶正電還是負電

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負電。

正電是由正電荷產生的,在原子中就是組成原子核的質子;負電是由負電荷產生的,在原子中就是原子核外的電子。通俗一點解釋玻璃棒摩擦絲綢產生正電,橡膠棒摩擦皮毛產生負電的原因。

電子 (Electron),是最早發現的基本粒子,帶負電,電量爲1.602176634×10-19庫侖,是電量的最小單元,質量爲9.10956×10-31kg,常用符號e表示。1897年由英國物理學家約瑟夫·約翰·湯姆生在研究陰極射線時發現。一切原子都由一個帶正電的原子核和圍繞它運動的若干電子組成。電荷的定向運動形成電流,如金屬導線中的電流。電子的波動性於1927年由晶體衍射實驗得到證實。

電子帶正電還是負電

電子是在1897年由劍橋大學卡文迪許實驗室的約瑟夫·約翰·湯姆森在研究陰極射線時發現的。約瑟夫·約翰·湯姆森提出了棗糕模型。

1897年,英國劍橋大學卡文迪許實驗室的約瑟夫·約翰·湯姆森重做了赫茲的實驗。使用真空度更高的真空管和更強的電場,他觀察出負極射線的偏轉,並計算出負級射線粒子(電子)的質量-電荷比例,因此獲得了1906年的諾貝爾物理學獎。湯姆遜採用1891年喬治·斯托尼所起的名字——電子來稱呼這種粒子。至此,電子作爲人類發現的第一個亞原子粒子和打開原子世界的大門被湯姆遜發現了。

100多年前,當美國物理學家Robert Millikan首次通過實驗測出電子所帶的電荷爲1.602×10-19C後,這一電荷值便被廣泛看作爲電荷基本單元。然而如果按照經典理論,將電子看作“整體”或者“基本”粒子,將使我們對電子在某些物理情境下的行爲感到極端困惑,比如當電子被置入強磁場後出現的非整量子霍爾效應。

英國劍橋大學研究人員和伯明翰大學的同行合作完成了一項研究。公報稱,電子通常被認爲不可分。劍橋大學研究人員將極細的“量子金屬絲”置於一塊金屬平板上方,控制其間距離爲約30個原子寬度,並將它們置於近乎絕對零度的超低溫環境下,然後改變外加磁場,發現金屬板上的電子在通過量子隧穿效應跳躍到金屬絲上時分裂成了自旋子和穴子。

爲了解決這一難題,1980年,美國物理學家Robert Laughlin提出一個新的理論解決這一迷團,該理論同時也十分簡潔地詮釋了電子之間複雜的相互作用。然而接受這一理論確是要讓物理學界付出“代價”的:由該理論衍生出的奇異推論展示,電流實際上是由1/3電子電荷組成的。

但1981年有物理學家提出,在某些特殊條件下電子可分裂爲帶磁的自旋子和帶電的空穴子。

2018年11月16日,國際計量大會通過決議,1安培被定義爲“1s內通過6.24146×1018個電子電荷所對應的電流”。

電子被歸在亞原子粒子中的輕子類。輕子是物質被劃分的作爲基本粒子的一類。電子帶有二分之一自旋,滿足費米子的條件(按照費米-狄拉克統計)。電子所帶電荷約爲-1.6×10-19庫侖,質量爲9.10956×10-31kg(0.51MeV/c2)。通常被表示爲e⁻。與電子電性相反的粒子被稱爲正電子,它帶有與電子相同的質量,自旋和等量的正電荷。電子在原子內做繞核運動,能量越大距核運動的軌跡越遠,有電子運動的空間叫電子層,第一層最多可有2個電子。第二層最多可以有8個,第n層最多可容納2n2個電子,最外層最多容納8個電子。最後一層的電子數量決定物質的化學性質是否活潑,1、2、3電子爲金屬元素,4、5、6、7爲非金屬元素,8爲稀有氣體元素。

1、因爲電子在電場中向正極移動,所以我們可以斷定它帶有負電荷。恰好一個電子所帶的電量與一個質子所帶的電量相等,只是電性相反。這也就是我們通常所說的電子帶有一個單位的負電荷,而質子帶有一個單位的正電荷。

2、電荷不是單個的,而是描述電量的簡單方法。在物理學中,電子轉移是在電流的作用下從高端轉移到低端的。這是外力的作用,與元素原子本身的性質無關。在化學中,不同原子之間的電子轉移是自發的,這取決於元素原子本身的性質。

3、現在科學的發展,使人們發現了許多新的物質存在形式,正電荷點確實存在,其質量和所有性質都與電子相同,但電荷是正電荷;類似地,人們正在研究負質子,比如我們稱之爲反物質的正電子和負質子。當正負電子相遇時,它們會湮滅並化爲烏有,釋放出大量能量併產生光子。

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