电荷和电子的区别

时间:2024-08-07 16:14:11 | 文章来源:教育宝

电子是带负电的亚原子粒子;电荷,为物体或构成物体的质点所带的正电或负电。电子被归在亚原子粒子中的轻子类,电荷构成物质的基本单元是原子等。

电荷和电子的区别:

1、概念不同

电子是带负电的亚原子粒子。可以是自由的(不属于任何原子),也可以被原子核束缚。原子中的电子在各种各样的半径和描述能量级别的球形壳里存在。球形壳越大,包含在电子里的能量越高。

电荷,为物体或构成物体的质点所带的正电或负电,带正电的粒子叫正电荷(表示符号为“+”),带负电的粒子叫负电荷(表示符号为“﹣”)。也是某些基本粒子(如电子和质子)的属性,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

2、发现者不同

电子是在1897年由剑桥大学卡文迪许实验室的约瑟夫·约翰·汤姆森在研究阴极射线时发现的。约瑟夫·约翰·汤姆森提出了葡萄干模型(枣糕模型)。

电荷是公元前600年左右,希腊的哲学家泰勒斯记录,在摩擦猫毛于琥珀以后,琥珀会吸引像羽毛一类的轻微物体,假若摩擦时间够久,甚至会有火花出现。

3、特征不同

电子块头小重量轻(比μ介子还轻205倍),被归在亚原子粒子中的轻子类。轻子是一种基本粒子,物质被分成了轻子。电子有半自旋,满足费米条件(根据费米-狄拉克统计)。

电子的电荷约为-1.6*-10^-19库仑,质量为9.1095610^-31kg(0.51MeV/c2)。它通常用e来表示。与电子电势相反的粒子称为正电子,它与电子具有相同的质量、自旋和正电荷。电子在原子核周围运动,能量越高,它们离原子核轨道越远。

电荷构成物质的基本单元是原子,原子由电子和原子核组成,原子核由质子和中子组成。当一个物体不带电时,它的电子数与质子数相同。

电子的排布规律:

1、电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布。

2、每层最多容纳的电子数为2n²个(n代表电子层数)。

3、最外层电子数不超过8个(第一层不超过2个),次外层不超过18个,倒数第三层不超过32个。

4、电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里,即先排第一层,当第一层排满后,再排第二层,第二层排满后,再排第三层。

电子的质量测量:

1、电子的质量出现在亚原子领域的许多基本法则里,但是由于粒子的质量极小,直接测量非常困难。一个物理学家小组克服了这些挑战,得出了迄今为止最精确的电子质量测量结果。

2、将一个电子束缚在中空的碳原子核中,并将该合成原子放入了名为彭宁离子阱的均匀电磁场中。在彭宁离子阱中,该原子开始出现稳定频率的振荡。该研究小组利用微波射击这个被捕获的原子,导致电子自旋上下翻转。通过将原子旋转运动的频率与自旋翻转的微波的频率进行对比,研究人员使用量子电动力学方程得到了电子的质量。