Pojasnimo, kaj je elektron, kakšne so njegove značilnosti in kako je bilo odkritje tega subatomskega delca.
Kaj je elektron?
Elektron je vrstasubatomski delec to kažeelektrični naboj negativno in aktivno kroži okoli atomskega jedra (sestavljeno izprotoni Ynevtroni), ki ima pozitiven električni naboj.
Velikost elektrona je 1836-krat manjša od velikosti protonov (prispevajo 0,06 % celotne mase atom) in ker nima podstruktur ali delitev, se šteje za elementarni delec zadeva.
Elektroni igrajo bistveno vlogo pri določenih silah in fizikalnih pojavih narave, kotelektrika,magnetizem valToplotna prevodnost, in v veliki meri določajo atomske vezi, tako ionske (zaradi izgube ali pridobivanja elektronov) kot kovalentne (za skupno rabo elektronov). Elektroni ustvarjajo električna polja, ki vplivajo na nabite delce okoli sebe.
Izvor elektronov po najbolj sprejeti teoriji o izvoru elektronovvesolje, kaže, da so nastali v prvih milisekundah veliki pok, katerega temperature presegli so 1010 K, kar je dovolj, da tvorijo pare pozitronov (e +) - elektronov (e-), ki so se med seboj uničili, ker so imeli nasprotne električne naboje.
Število elektronov je bilo iz neznanih razlogov veliko večje od števila protonov, zato so preživeli in jih začeli privlačiti prvi protoni, ko se je vesolje dovolj ohladilo in tako nastali najbolj elementarni atomi v naravi.
Število elektronov v atomih zadeva ugotovi, da ima nevtralen naboj (ravnotežje med protoni in elektroni), pozitiven (pomanjkanje elektronov) ali negativen (presežek elektronov).
Hkrati pa obstajajo »prosti« elektroni, ki se lahko premikajo od enega atoma do drugega v snovi in ustvarjajo električne tokove oz. magnetna polja, odvisno od temperature, pri kateri so. Obstajajo materiali, ki so znani kot vozniki, v katerem se lahko elektroni prosto gibljejo od atoma do atoma in tako ustvarjajo tokove atomov v gibanju, kar je znano kot električni tok.
Poglej tudi:Rutherfordov atomski model
Značilnosti elektrona
Elektroni pripadajo vrsti elementarnih delcev, imenovanih leptoni. Obstajata tudi dve drugi skupini elementarnih delcev, imenovanih kvarkov in bozoni. Za vsako vrsto delcev obstajajo tri družine ali generacije.
Elektroni so električno nabiti leptoni z najmanjšo maso v nizu in spadajo v prvo generacijo osnovnih delcev (druga in tretja generacija vsebujeta delce mion in tau).
Themaso Teža elektrona je vedno 9,019 x 10-31 kg in njegov ustrezni električni naboj je -1,602 x 10-19 kulonov, kar predstavlja naboj, enak naboju protona, vendar z nasprotnim predznakom. Ta ukrep je znan kot elementarni naboj narave.
Kdo je odkril elektron?
Elektron je bil odkrit konec 19. stoletja, zahvaljujoč zaporednim raziskavam na področju električne prevodnosti v plini. Z uporabo katodnih žarkov so opazili pojave, ki so privedli do zaključka, da so bili ti žarki negativno nabiti delci, ki so jih sprva imenovali korpuskule in da imajo tisočinko maseion vodik, najmanj masivni od vseh atomov. Zanimivo je, da so ti delci s spreminjanjem narave uporabljenega plina ohranili vse svoje lastnosti.
Konec 19. stoletja jih je Irec George Francis Fitzgerald krstil z "elektroni", ime, ki je že od začetka uživalo splošno sprejetje. Pripadnost teh delcev k strukturo atoma je bil postuliran okoli leta 1900, zahvaljujoč poskusi Rutherford, Moseley, Franck in Hertz ter priatomski model kasneje predlagal Niels Bohr.