ויקיפדיה

אלקטרון – הבדלי גרסאות

עיון אינטראקטיבי בהיסטוריה
→ העריכה הקודמתהעריכה הבאה ←
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
חזותיקוד ויקי
Matanyabot (שיחה | תרומות)
475,756 עריכות
מ בוט החלפות: {{ס:\1|
הוסף מידע
שורה 7:
|דור=ראשון
|אנטי חלקיק=[[פוזיטרון]]
|סמל=e<br>{{משמאל לימין|e<sup>-</sup>}}<br>{{משמאל לימין|β<sup>-</sup>}}
|סמל=
|מסה1={{SN|9.1110938356|-31}}
|מסה2=0.515109989461
|מטען=-1
|ספין={{הצגת שבר|1/|2}}
|מספר לפטוני=1
|מטען צבע=אין▼
|מספר באריוני=0
▲|מטען צבע=אין0
|אינטראקציות=[[כבידה]], [[אלקטרומגנטיות]], [[הכוח הגרעיני החלש]]
|אינטראקציות=[[אלקטרומגנטיות]], [[הכוח החלש]], [[כבידה]]
|קומפוזיציה=
|משך חיים=
|נצפה=כן
|שנת גילוי=[[1897]]
|מגלה=[[ג'יי. ג'יי. תומסון]]
|ניסוי=
|מתקן=[[שפופרת קרן קתודית]]
|מוסד=
|הכרה=[[פרס נובל לפיזיקה]] לשנת 1906
|שם=אלקטרון}}
'''אֵלֶקְטְרוֹן''' (סימונו המדעיסימול: '''{{משמאל לימין|e<sup>-</sup>e}}''') הוא [[חלקיק יסודי]] [[חלקיק תת-אטומי|תת-אטומי]]. במבנה ה[[אטום]] הבסיסי, האלקטרונים מקיפים את [[גרעין האטום]] המכיל את ה[[פרוטון|פרוטונים]] וה[[נייטרון|נייטרונים]]. [[מטען חשמלי|מטענו החשמלי]] של האלקטרון שלילי, ושווה בגודלו לזה של ה[[פרוטון]]. [[מסה|מסת ההתמד]] שלו קטנה ביחס למסת הפרוטון או הנייטרון (יחס של 1:1836 בקירוב). האלקטרון נחשב לחלקיק יסודי (כלומר לא ידוע על קיומו של מבנה פנימי לאלקטרון), והוא מסווג על-פי תכונותיו לקבוצת חלקיקים תת-אטומיים הקרויה [[לפטון|לפטונים]]. לאלקטרון יש [[ספין]] שערכו <math>\frac{\hbar}{הצגת שבר|ħ|2}</math>}, ועל כן הוא [[פרמיון]], כלומר -חלקיק מצייתהמציית ל[[עקרון האיסור של פאולי]].
 
[[מוליכות חשמלית]] ב[[מוצק]]ים ובכללם במוליכים [[מתכת]]יים בהם ההולכה יעילה במיוחד, נעשית על ידי זרימה של אלקטרונים. אלקטרונים בעלי קשר חלש לגרעין ה[[אטום]] המסוגלים לעבור מאטום לאטום בהשקעה קטנה יחסית של אנרגיה ועל כן לזרום בקלות יחסית דרך המוצק תחת השפעת [[מתח חשמלי]], נקראים [[אלקטרון חופשי|אלקטרונים חופשיים]].
שורה 29 ⟵ 34:
המערך האלקטרוני של אטומים ומולקולות משפיע רבות על ה[[קשר כימי|תכונות הכימיות]] של החומר. אלקטרונים הם אלו המשמשים בקשרים הבין-אטומיים והבין-מולקולריים שבחומר ורוב ה[[תגובה כימית|תגובות הכימיות]] בין חומרים מתרחשות באמצעות פעילותם של אלקטרונים.
 
ה[[אנטי חלקיק|אנטי-אלקטרוןחלקיק]] נקראשל האלקטרון הוא ה[[פוזיטרון]]. לפוזיטרון ספין ומסה שווים לאלה של האלקטרון, ואילובעוד [[מטען חשמלי#מטען יסודי|מטענו החשמלי]] חיובי, ושווהכלומר, לערכו[[מספר המוחלטנגדי|נגדי]] של מטענו החשמלילזה של האלקטרון. כשאלקטרון ופוזיטרון נפגשים, הם עשויים [[איון (פיזיקה)|לאייןמאיינים]] זה את זה, תוך שחרור שני [[פוטון|פוטונים]] בכיוונים מנוגדים, כשלכלשלכל פוטוןאחד אנרגיהמהם שקולה ל[[מסתאנרגיית מנוחה|מסת המנוחהפוטון]] של כל{{משמאל חלקיק שערכהלימין|510,998.9461 eV/c<mathsup>0.511MeV/c^2</mathsup>}}, משמעכלומר, תדירותאנרגיה בתחום קרנישל [[קרינת גמא]]. אנרגיה זו שווה למסת המנוחה של האלקטרון. בתהליך כזה, שחרור של פוטון אחד איננו אפשרי, משום שהוא יהיה מנוגד ל[[תנע#חוק שימור התנע|חוק שימור התנע]],. התקףתגובה גםזו לנבדקה בניסויים ב[[חלקיקתא יסודיערפל|חלקיקיםתאי יסודייםערפל]]. תגובהוהיא זומתרחשת נבדקהלעתים בניסוייםקרובות ב[[תאמאיץ ערפלחלקיקים|מאיצי חלקיקים]] ובניסויים אחרים של [[פיזיקת חלקיקים]].
 
==תכונות==
שורה 37 ⟵ 42:
 
===חשמל===
לאלקטרון [[מטען חשמלי]] שלילי של [[קולון|C]]{{כ}}משמאל <math>\ 1.6\cdot\mboxלימין|-{10}^{SN|1.6021766208|-19}}}} </math>[[קולון]], ומסהדהיינו, מטען חשמלי שלילי (יחידה שלילית אחת של [[קילוגרםמטען יסודי]]). [[מסת מנוחה|Kgמסת המנוחה]] <math>\של האלקטרון היא 9.11\cdot\mbox{10}^{SN|9.10938356|-31}</math>} [[קילוגרם]], או <math>\{{משמאל 0לימין|510,998.519461 \mbox{MeV}eV/\mbox{c}^<sup>2</mathsup>}}, שהם החלק הכ-{{הצגת שבר|1/|1836}} ממסת ה[[פרוטון]].
 
מעריכים שמספר האלקטרונים ב[[היקום|יקום]] הוא <math>\ 10^{79}</math>. כשאלקטרונים נעים, חופשיים מגרעיני אטומים, בכיוון מוגדר, זרימתם נקראת [[חשמל]] או [[זרם חשמלי]]. ניתן לגרום לזרימה באמצעות הפעלת [[מתח חשמלי]] בין שני קצות מעגל חשמלי דרכו מתבקשת הזרימה. ניתן למדוד מטען חשמלי בעזרת [[אלקטרומטר ליפמן|אלקטרומטר]], וזרם חשמלי ניתן למדוד בעזרת [[מד זרם]].
שורה 65 ⟵ 70:
<math>R_{\infty} = \frac{m_{\rm e}c\alpha^2}{2h} \Rightarrow m_{\rm e} = \frac{2R_{\infty}h}{c\alpha^2}</math>
 
<sub><math>m_\text{e}</math>-מסת המנוחה של אלקטרון, ''α''- [[קבוע המבנה העדין]], ''h''- [[קבוע פלאנק]], ''R''<sub>∞</sub>- קבוע רידברג, ו <math>c</math>- מהירות האור בריק</sub>{{ש}}
 
המסה נמדדת ישירות ב[[מלכודת יונים#מלכודות פנינג|מלכודת פנינג]] (חלקיק בשדה מגנטי קבוע ושדה חשמלי משתנה). לערך שנמדד [[שגיאת קירוב]] הנובעת כולה מ[[שגיאת קירוב|שגיאת הקירוב]] במדידת ערכו של קבוע פלאנק{{הערה| http://physics.nist.gov/cuu/Constants/index.html}}.
אוחזר מתוך "https://he.wikipedia.org/wiki/אלקטרון"