Rieth József: Anyagvilág - Háttérismeret

Elektron

Tartalomjegyzékhez Világképem <  (Hadron-időszak, Leptonidőszak)     

Az elektron (az ógörög ήλεκτρον, borostyán szóból) negatív elektromos töltésű elemi részecske, mely az atommaggal együtt kémiai részecskéket alkot, és felelős a kémiai kötésekért. Szokásos jelölése: e-. Az elektron feles spinű lepton. Antirészecskéje a pozitron.

A hidrogénatom elektronjainak hullámfüggvényei: az energia lefelé növekszik: n=1,2,3,…,

a perdület jobbfelé növekszik: s, p, d,… . A világosabb részeken nagyobb az előfordulás valószínűsége.

A perdület és az energia kvantált, csak diszkrét értékeket vehet fel.

Kísérleti kimutatása 1897-ben Joseph John Thomsonnak sikerült először. Az elnevezés a görög elektron szóból származik, aminek jelentése: borostyánkő. A görögök borostyánkövet dörzsöltek meg más anyaggal, és tapasztalták az elektromos vonzó tulajdonságát.

Fontos szerepet tölt be a kémiai reakciók legnagyobb csoportjában, a redoxireakciókban.

Az elektron adatai (CODATA alapján)
Elektromos töltés −e =
−1,602 176 487(40)·10−19 C
Nyugalmi tömeg 5,485 799 0943(23)·10−4 u = 9,109 382 15(45)·10−31 kg
Relatív töltés −1
Relatív tömeg 1 / 1836
Nyugalmi energia 0,510 998 910(13) MeV = 8,187 104 38(41)·10−14 J
Mágneses momentum −928,476 377(23)·10−26 J T−1
Spin 1/2 (fermion)
g-faktor −2,002 319 304 3622(15)
Élettartam stabil

 

g-faktor (Landé-féle g-faktor)

A pontszerű részecskék mágneses nyomatékának és sajátperdületének (spinjének) viszonya az atom-, a mag- és a részecskefizikában. Landé-féle g-faktornak is nevezik az amerikai Alfred Landé (1888-1975) tiszteletére.

Elektronokra vonatkozólag a g-faktor a Bohr-magneton egységekben kifejezett giromágneses viszony. A relativisztikus kvantummechanikából következően egy pontszerű elektron esetében g = 2-nek kell fennállnia; a kísérletek azonban kb. 0,1 %-kal nagyobb értéket mutatnak. A javításokat a kvantum-elektrodinamika alkalmazásával számítják ki; az elektront csupasz részecskének tekinti, amelyet (virtuális) fotonok felhője vesz körül, s ez módosítja a g értékét. A számítások szerinti javított érték több mint nyolc tizedesig egybevág a kísérleti eredménnyel. Ez fontos próbája a kvantum-elektrodinamikának, amelyet a fizika legpontosabb elméletének szokás nevezni, éppen a g-faktorra kapott pontos egyezés miatt.

Tartalomjegyzékhez Világképem <  (Hadron-időszak)     

-------------------------------------

http://hu.wikipedia.org/wiki/Elektron

http://www.vilaglex.hu/Lexikon/Html/Gfaktor.htm