We leggen uit wat een elektron is, wat zijn kenmerken zijn en hoe de ontdekking van dit subatomaire deeltje was.
Wat is een elektron?
Een elektron is een soortsubatomair deeltje dat laat zienelektrische lading negatief en actief in een baan om de atoomkern (bestaande uitprotonen janeutronen), die een positieve elektrische lading heeft.
De grootte van een elektron is 1836 keer kleiner dan die van protonen (ze dragen 0,06% bij aan de totale massa van een atoom) en, zonder substructuren of divisies, wordt het beschouwd als een elementair deeltje van de materie.
Elektronen spelen een essentiële rol bij bepaalde krachten en fysische verschijnselen van de natuur, als deelektriciteit, demagnetisme GolfWarmtegeleiding, en bepalen in grote mate de atomaire bindingen, zowel ionisch (van verlies of winst van elektronen) of covalent (van gezamenlijk gebruik van elektronen). Elektronen wekken elektrische velden op die de geladen deeltjes om hen heen beïnvloeden.
De oorsprong van elektronen, volgens de meest geaccepteerde theorie over de oorsprong van deuniversum, geeft aan dat ze werden gevormd tijdens de eerste milliseconden van de oerknal, van wie temperaturen ze overschreden 1010 K, genoeg om paren positronen (e +) - elektronen (e-) te vormen die elkaar vernietigden omdat ze tegengestelde elektrische ladingen hadden.
Om onbekende redenen was het aantal elektronen veel hoger dan dat van protonen, dus ze overleefden en werden aangetrokken door de eerste protonen toen het universum voldoende afkoelde, en vormden zo de meest elementaire atomen in de natuur.
Het aantal elektronen in de atomen van de materie bepaalt dat het een neutrale lading heeft (evenwicht tussen protonen en elektronen), positief (elektronentekort) of negatief (teveel elektronen).
Tegelijkertijd zijn er "vrije" elektronen die in de materie van het ene atoom naar het andere kunnen bewegen, elektrische fluxen of magnetische velden, afhankelijk van de temperatuur waarbij ze zijn. Er zijn materialen die bekend staan als: chauffeurs, waarin elektronen vrij van atoom naar atoom kunnen bewegen en zo stromen van bewegende atomen kunnen genereren, wat bekend staat als elektrische stroom.
Zie ook:Rutherford atoommodel
Kenmerken van een elektron
Elektronen behoren tot een type elementair deeltje dat leptonen wordt genoemd. Er zijn ook twee andere groepen elementaire deeltjes genaamd quarks en bosonen. Voor elk type deeltje zijn er drie families of generaties.
Elektronen zijn de elektrisch geladen leptonen met de laagste massa in de verzameling en behoren tot de eerste generatie fundamentele deeltjes (de tweede en derde generatie bevatten muon- en tau-deeltjes).
Demassa- van een elektron is altijd 9,019 x 10-31 kg en de respectievelijke elektrische lading is -1,602 x 10-19 coulomb, wat een lading vertegenwoordigt die identiek is aan die van het proton, maar met het tegenovergestelde teken. Deze maat staat bekend als de elementaire lading van de natuur.
Wie heeft het elektron ontdekt?
Het elektron werd eind 19e eeuw ontdekt dankzij opeenvolgende onderzoeken op het gebied van elektrische geleidbaarheid in gassen. Met behulp van kathodestralen werden verschijnselen waargenomen die leidden tot de conclusie dat deze stralen negatief geladen deeltjes waren, aanvankelijk bloedlichaampjes genoemd, en dat ze een duizendste van de massa van deion waterstof, de minst massieve van alle atomen. Het merkwaardige is dat door de aard van het gebruikte gas te variëren, deze deeltjes al hun eigenschappen behielden.
Aan het einde van de 19e eeuw doopte de Ier George Francis Fitzgerald hen "elektronen", een naam die vanaf het begin algemeen aanvaard werd. Het behoren van deze deeltjes tot de structuur van het atoom werd rond 1900 gepostuleerd, dankzij de experimenten Rutherford, Moseley, Franck en Hertz, en atatoommodel later voorgesteld door Niels Bohr.