07.06.2021SLAC/Flickr

Die Möglichkeit von Elektronen wurde von Richard Laming 1838-1851 und anderen Wissenschaftlern vorhergesagt. Irischer Physiker

G. Johnstone Stoney 1874

er prägte 1891 den Begriff 'Elektron'

Chemie LibreTextsThomson gerichtete Kathodenstrahlen zwischen zwei parallelen Aluminium Platten bis zum Ende einer Röhre, wo sie als Lumineszenz auf dem Glas beobachtet werden konnten. Wenn die obere Aluminiumplatte negativ war, bewegten sich die Strahlen nach unten; wenn die obere Platte positiv war, bewegten sich die Strahlen nach oben. Diese Ablenkung war proportionalauf den Potentialunterschied zwischen den Platten, was zeigt, dass Kathodenstrahlen negativ geladene Teilchen waren.Daraus hat Thomson die folgenden Hypothesen aufgestellt:Kathodenstrahlen bestehen aus negativ geladenen Teilchen, auch Korpuskeln genannt.

Heute wissen wir, dass die dritte Hypothese nicht richtig ist, aber diese Entdeckung des Elektrons revolutionierte die Physik und ebnete den Weg für Entwicklungen in den Bereichen Elektrizität, Gravitation, Elektromagnetismus, Wärmeleitfähigkeit und viele andere Bereiche. Für seine Arbeit wurde Thomson ausgezeichnet1906 Nobelpreis für Physik. Vor Thomson hatten Wissenschaftler wie Richard Fleming zuvor die mögliche Existenz von Elektronen vorhergesagt. Die alten Griechen sollen entdeckt haben, dass Bernstein, wenn er mit Fell gerieben wird, kleine Objekte anzieht. Das griechische Wort für Bernstein, 'elektronisch'

wurde für die Kraft verwendet, die diese Anziehung verursachte.

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2. Elektronensymbol, Ladung und andere subatomare Teilchen
3. Quelle:

Subatomare Küche/Flickr

Protonen und Elektronen haben gleiche, aber entgegengesetzte Ladungen. Elektronen werden von positiv geladenen Teilchen wie Protonen angezogen. Ob eine Substanz eine elektrische Nettoladung hat oder nicht, wird durch das Gleichgewicht zwischen der Anzahl der Elektronen und der positiven Atomladung bestimmtAtomkerne. Wenn mehr Elektronen als positive Ladungen vorhanden sind, heißt ein Material negativ geladen. Bei einem Überschuss an Protonen gilt das Objekt als positiv geladen. Wenn die Anzahl von Elektronen und Protonen ausgeglichen ist, ist ein Materialsoll elektrisch neutral sein.DerRadius eines Elektrons ist ungefähr 2 x 10

.

eines Atoms, und im Vergleich zu diesen Teilchen haben Elektronen einen vernachlässigbaren Massenwert, daher wird die Masse der Elektronen bei der Berechnung der Massenzahl eines Atoms nicht berücksichtigt.

WerbungDerSymbol für ein Elektron ist 'e–'und für Proton ist 'p+' aber interessanterweise sind Protonen nicht die wahren Antiteilchen zu Elektronen. Das Antiteilchen des Elektrons ist das Positron, das eine elektrische Ladung von +1 e, einen Spin von 1/2 der gleiche wie das Elektron hat und hatdie gleiche Masse wie ein Elektron. Positronen

beim Zerfall von Nukliden, die einen Überschuss an Protonen in ihrem Kern haben. Beim Zerfall emittieren diese Radionuklide a Positron und ein Neutrino.Anzahl der Protonen, Elektronen und Neutronen in einem AtomFür jedes Element ist die atomare Massenzahl die Gesamtzahl der Protonen und Neutronen im Kern. Sie wird in den atomaren Masseneinheiten amu gemessen. Struktur eines Atoms. Quelle: Schurkischer PhysikerAtommassenzahl = Anzahl der Protonen + Anzahl der Neutronen

Die Ordnungszahl ist jedoch nur die Anzahl der Protonen. Zum Beispiel beträgt die Ordnungszahl von Kohlenstoff sechs, daher hat Kohlenstoff sechs Protonen in seinem Kern und sechs Elektronen in den Energiebahnen, die den Kern umgeben.WerbungElektronen werden so beschrieben, dass sie den Kern eines Atoms in Schalen umgeben. Dies sind keine tatsächlichen Strukturen, sondern Bereiche mit Wahrscheinlichkeit.Quelle: Universum heute

Ordnungszahl = Anzahl der Protonen

Bei geladenen Atomen, auch Ionen genannt, ist die Anzahl der Protonen und Elektronen jedoch unterschiedlich und hängt von der Ladung des Atoms ab. Die Neutronenzahl eines Atoms lässt sich leicht berechnen, indem man die Anzahl der Protonen von dertotale Atommassenzahl.

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Die Wellennatur von Elektronen

Quelle:

Albert Einsteins Relativitätstheorie

und der photoelektrische Effekt. Zwanzig Jahre zuvor hat Einstein vorgeschlagen

die Idee, dass Materie auf atomarer Skala die Eigenschaften einer Welle und eines Teilchens aufweisen könnte. Diese Idee der dualen Natur des Lichts begann gerade wissenschaftliche Akzeptanz zu finden, als de Broglie die Idee auf Materie ausdehnte.

Gemäß der Hypothese von De Broglie hat jedes sich bewegende Objekt, ob makroskopische oder mikroskopische, seine eigene Wellenlänge, und diese Wellenlänge ist umgekehrt proportional zur Größe des Objekts.

Quelle:

Hyperphysik

dies bestätigte weiter die von De Broglie gegebene duale Natur der Materie. 1929 erhielt De Broglie den Nobelpreis für Physik für seinen außergewöhnlichen Beitrag zur Quantenphysik.Bonus: interessante Fakten über ElektronenQuelle: Nina Z/UnsplashElektronen sind Elementarteilchen, was bedeutet, dass sie nicht weiter unterteilt werden können. Wenn jedoch gezeigt wurde, dass eine Masse von Elektronen, die bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt in einem kleinen Raum künstlich eingeschlossen ist, sich in Quasiteilchen, Spinonen und Holons, aufspaltet.Ein drittes Quasiteilchen, das Orbiton, wurde ebenfalls gefunden. T

Das Orbiton ist eine kollektive Anregung von Elektronen in einem 1D-Festkörper, der sich wie ein Elektron verhält – mit Bahndrehimpuls, aber ohne Spin oder elektrische Ladung.

Bindung zwischen einzelnen Atomen tritt auf, wenn die Elektronen eines Atoms mit den Elektronen in der äußeren Hülle eines anderen Atoms wechselwirken und Bindungen eingehen, indem sie entweder Elektronen teilen oder abgeben.

Elektrizität ist das Ergebnis des Elektronenaustauschs in einem Strom geladener Teilchen durch ein leitfähiges Medium wie Metall. Dieser Strom wird auch als elektrischer Strom bezeichnet.

• 2019 haben die Forscher des Lawrence Berkeley National Laboratory ein superschnelles Elektronendetektor zum Erkennen von Defekten
• tritt auf atomarer Ebene auf. Dieses Gerät ist mit einer 4D-Kamera ausgestattet und kann 4 TB Daten pro Minute verarbeiten.WerbungFolgen Sie uns aufBleiben Sie über die neuesten technischen Nachrichten auf dem Laufenden
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