دانشنامهجرم آسمانی
الکترون Electron
الکترون ذرهای بنیادی با بار الکتریکی منفی است که در ابر اطراف هستهٔ اتم قرار دارد؛ جریان برق، پیوندهای شیمیایی و بسیاری از خواص ماده به حرکت و آرایش الکترونها بستگی دارد.
نام‌های دیگر: الکترون چیست
الکترون سبک‌ترین ذرهٔ باردار شناخته‌شده و یکی از اجزای سازندهٔ اتم است. این ذره را فیزیک‌دان انگلیسی جی. جی. تامسون در ۱۸۹۷ با بررسی پرتوهای کاتدی کشف کرد و نشان داد از اتم هم کوچک‌تر است.
ویژگی‌های الکترون
| ویژگی | مقدار |
|---|---|
| بار الکتریکی | حدود ۱٫۶۰۲ × ۱۰⁻¹۹ کولن (منفی) |
| جرم | حدود ۹٫۱۱ × ۱۰⁻³¹ کیلوگرم |
| جرم نسبت به پروتون | حدود ۱ بر ۱۸۳۶ |
| اسپین | یک‌دوم |
الکترون بنا بر دانش امروز ساختار درونی ندارد و جزو دستهٔ لپتون‌ها در مدل استاندارد است.
الکترونها در اتم چگونه رفتار می‌کنند؟
برخلاف تصویر ساده‌ای که الکترونها را مانند سیاره‌ها در مدار می‌بیند، مکانیک کوانتومی آن‌ها را با ابری از احتمال، به نام اوربیتال، توصیف می‌کند. الکترونها در ترازهای انرژی مشخص جای می‌گیرند. هنگام جهش بین ترازها فوتون جذب یا گسیل می‌کنند و همین، خطوط طیفی اتم‌ها را می‌سازد. مدل اتمی بور نخستین گام در این توضیح بود.
الکترون‌های لایهٔ بیرونی، به نام الکترون‌های ظرفیت، پیوند شیمیایی را می‌سازند و رفتار شیمیایی هر عنصر را تعیین می‌کنند. تعداد الکترونها در اتم خنثی برابر عدد اتمی است.
الکترون و برق
جریان الکتریکی در فلزها شارش الکترون‌هاست. الکترون‌های آزاد در فلز همان‌هایی‌اند که با ولتاژ به حرکت درمی‌آیند و برق ما را می‌سازند. در لامپ، رایانه، تلویزیون‌های قدیمی و میکروسکوپ الکترونی هم از رفتار الکترونها استفاده می‌شود.
الکترون: ذره یا موج؟
الکترون هم رفتار ذرهای دارد و هم موجی. پراش الکترون از بلورها در ۱۹۲۷ این موضوع را نشان داد و از نمونه‌های اصلی دوگانگی موج و ذره است.
پادذره
پادذرهٔ الکترون پوزیترون است که جرم برابر و بار مثبت دارد. وقتی الکترون و پوزیترون به هم می‌رسند نابود می‌شوند و دو پرتو گاما می‌سازند؛ اصل کار توموگرافی PET در پزشکی.
پرسش‌های رایج
### الکترون چه چیزی است؟
الکترون ذرهای بنیادی با بار منفی است که در اطراف هستهٔ اتم قرار دارد و در جریان برق و پیوندهای شیمیایی نقش اصلی دارد.
### الکترون را چه کسی کشف کرد؟
جی. جی. تامسون در ۱۸۹۷، هنگام آزمایش با لولهٔ پرتو کاتدی.
### آیا الکترون واقعاً به دور هسته میچرخد؟
نه بهصورت مدار مشخص. الکترون در ابر احتمال، به نام اوربیتال، حضور دارد و نمیتوان مسیر دقیق آن را مشخص کرد.
### چرا الکترونها در هسته فرو نمیروند؟
چون انرژی الکترون در اتم کوانتیده است و پایینترین تراز، مرز دارد. اصل طرد پاولی هم الکترونها را در ترازهای مختلف نگه میدارد.
فکت علمی
دانستنی‌ها
در چنین روزی
در تاریخ علم
پرتاب‌ها