Kiến thức

Electron – Wikipedia tiếng Việt

Electron

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia

Bước tới điều hướng

Bước tới tìm kiếm

Electron

Atomic-orbital-clouds spd m0.png

Orbital nguyên tử

hiđro ở các mức năng lượng khác nhau. Tại những vùng càng đậm tương ứng với khả năng cao tìm thấy electron trong vùng đó ở bất kỳ thời điểm nào.

Cấu trúc

Hạt cơ bản

[1]

Nhóm

Lepton

Thế hệ

Thế hệ thứ nhất

Tương tác cơ bản

Hấp dẫn

,

điện từ

,

yếu

Phản hạt

Positron

(còn gọi là phản electron)

Lý thuyết

Richard Laming

(1838–1851),

[2]

G. Johnstone Stoney

(1874) và những người khác.

[3]

[4]

Thực nghiệm

J. J. Thomson

(1897)

[5]

Ký hiệu e
, β

Khối lượng

&-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1.0000009.10938356(11)×1031 kg

[6]


&-1-1-10000000000000.0005495.48579909070(16)×104 u

[6]


[&0000000000001822.8884851822.8884845(14)]−1 u

[note 1]


&0000000000000000.5109990.5109989461(31) MeV/c2

[6]

Thời gian sống

bền (> &-82-4-262-2-4-80886400.0000006.6×1028 yr

[7]

)

Điện tích

&-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1.0000-01 e

[note 2]


&-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1.0000-01.602176634×1019 C

[6]

Spin

1/2

Mômen từ

−1.00115965218091(26) 

μB

[6]

Electron, đôi khi cũng được gọi là điện tử,

[8]

là một

hạt hạ nguyên tử

, ký hiệu là e
hay β
, mà

điện tích

của nó bằng trừ một

điện tích cơ bản

.

[9]

Các electron thuộc về

thế hệ thứ nhất

trong họ các hạt

lepton

,

[10]

và nói chung được coi là những

hạt cơ bản

bởi vì chúng không có các thành phần nhỏ hay cấu trúc con.

[1]

Electron có

khối lượng

xấp xỉ bằng

1/1836

so với của

proton

.

[11]

Các tính chất

cơ học lượng tử

của electron bao gồm giá trị

mômen động lượng

(

spin

) bằng một nửa đơn vị, biểu diễn theo đơn vị của

hằng số Planck thu gọn

, ħ. Vì là một

fermion

, trong hệ cô lập không có hai electron nào có thể ở cùng một

trạng thái lượng tử

, như nội dung của

nguyên lý loại trừ Pauli

.

[10]

Giống như tất cả các hạt cơ bản khác, electron thể hiện cả các tính chất của

sóng và hạt

: chúng có thể va chạm với các hạt khác và bị

nhiễu xạ

như ánh sáng.

Các tính chất sóng của electron

dễ dàng được quan sát thấy ở các thí nghiệm hơn so với những hạt khác ví dụ như

neutron

và proton bởi vì electron có khối lượng nhỏ hơn và do vậy có

bước sóng de Broglie

dài hơn ở cùng một mức năng lượng.

Electron có vai trò cơ bản ở nhiều hiện tượng

vật lý

, như

điện

,

từ học

,

hóa học

độ dẫn nhiệt

. Ngoài ra nó cũng tham gia vào

tương tác

hấp dẫn

,

điện từ

yếu

.

[12]

Vì một electron mang điện tích, bao xung quanh nó là

điện trường

, và nếu electron chuyển động tương đối với một người quan sát, nó sẽ cảm ứng một

từ trường

. Trường điện từ tạo ra bởi những nguồn khác sẽ ảnh hưởng đến chuyển động của hạt electron tuân theo

định luật lực Lorentz

. Electron phát ra hay hấp thụ năng lượng dưới dạng các

photon

khi chúng chuyển động gia tốc. Các thiết bị ở phòng thí nghiệm có khả năng bẫy từng electron đơn lẻ cũng như các

electron plasma

bằng sử dụng điện từ trường. Những

kính thiên văn

đặc biệt có thể phát hiện electron plasma trong

không gian vũ trụ

. Electron tham dự vào nhiều ứng dụng thực tiễn như

điện tử học

,

hàn tia điện tử

,

ống tia âm cực

,

kính hiển vi điện tử

,

trị liệu bức xạ

,

laser electron tự do

,

máy dò khí ion hóa

máy gia tốc hạt

.

Các tương tác có sự tham gia của những electron với các hạt khác là một trong những chủ đề nghiên cứu của

hóa học

vật lý hạt nhân

. Tương tác

lực Coulomb

giữa các proton mang điện dương bên trong

hạt nhân nguyên tử

và các electron mang điện âm ở obitan cấu thành lên

nguyên tử

. Sự ion hóa hay sự chênh lệch giữa số electron mang điện âm và hạt nhân mang điện dương làm thay đổi

năng lượng liên kết

của một hệ nguyên tử. Sự trao đổi hay chia sẻ các electron giữa hai hay nhiều nguyên tử là nguyên nhân chủ yếu tạo ra

liên kết hóa học

.

[13]

Năm 1838, nhà triết học tự nhiên người Anh

Richard Laming

lần đầu tiên đã đặt ra khái niệm về một đại lượng điện tích không thể chia nhỏ hơn nhằm giải thích các tính chất hóa học của các nguyên tử.

[3]

Nhà vật lý người Ireland

George Johnstone Stoney

sau đó đặt tên đại lượng điện tích này là ‘electron’ vào năm 1891, và sau đó

J. J. Thomson

cùng các cộng sự người Anh cuối cùng đã phát hiện ra electron có biểu hiện của một hạt cơ bản vào năm 1897.

[5]

Electron cũng tham gia vào các

phản ứng hạt nhân

, như quá trình

tổng hợp lên các hạt nhân nặng hơn trong các sao

, mà chúng thường được gọi là các

hạt beta

. Electron cũng có thể được tạo ra trong

phân rã beta

từ các

đồng vị phóng xạ

và trong các va chạm năng lượng cao, như ở sự kiện các

tia vũ trụ

bắn phá bầu khí quyển.

Phản hạt

của electron được gọi là

positron

; nó có tính chất đồng nhất với electron ngoại trừ các

tích

như điện tích mang dấu ngược lại. Khi

một electron va chạm với một positron

, cả hai hạt bị

hủy

, tạo ra hai

photon

tia gamma

năng lượng cao.

Lịch sử[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Bạn đang xem: Electron – Wikipedia tiếng Việt

Khám phá ra hiệu ứng của lực điện[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Người

Hy Lạp cổ đại

đã nhận thấy rằng khi dùng bộ lông thú chà xát vào

hổ phách

thì nó có khả năng hút được những vật nhỏ. Cùng với

sét

, đây là một trong những hiện tượng về

điện

được ghi nhận sớm nhất trong lịch sử loài người.

[14]

Trong luận thuyết De Magnete viết năm 1600, nhà khoa học người Anh

William Gilbert

đưa ra thuật ngữ trong tiếng Latin mới là electrica, để kể đến những chất có tính chất tương tự như hổ phách với khả năng có thể hút được những vật nhỏ khi chà xát với lông thú.

[15]

Cả hai thuật ngữ electricelectricity có nguồn gốc từ tiếng Latin ēlectrum (mà còn là gốc tên gọi của

hợp kim có cùng tên

), mà bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp cho hổ phách, ἤλεκτρον (ēlektron).

Khám phá hai loại điện tích[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Đầu những năm 1700, nhà hóa học người Pháp

Charles François du Fay

phát hiện thấy nếu một lá vàng tích điện bị đẩy bởi một que thủy tinh khi chà nó với lụa, thì cùng lá vàng tích điện này lại bị hút bởi hổ phách khi chà vào bông sợi. Từ quan sát này cùng những kết quả thí nghiệm tương tự, du Fay kết luận rằng điện phải chứa hai loại chất lỏng mang điện, chất lỏng vitreous từ đũa thủy tinh khi chà xát vào lụa và chất lỏng resinous từ hổ phách khi chà vào bông sợi. Hai chất lỏng này có thể trung hòa lẫn nhau khi được kết hợp lại.

[15]

[16]

Nhà khoa học người Mỹ

Ebenezer Kinnersley

sau đó cũng độc lập đi đến kết luận tương tự của du Fay.

[17]

:118 Một thập kỷ sau,

Benjamin Franklin

đề xuất rằng điện không cấu tạo từ những loại chất lỏng điện khác nhau, mà là một chất lỏng điện có biểu hiện dư thừa (+) hay thiếu hụt (-) điện tích. Ông đưa ra thuật ngữ hiện đại tương ứng với chúng là

điện tích

dương và điện tích âm.

[18]

Franklin từng nghĩ về chất mang điện sẽ có điện tích dương, nhưng ông đã không miêu tả đúng tình huống khi nào chất sẽ dư thừa điện tích, và khi nào bị thiếu hụt điện tích.

[19]

Giữa các năm 1838 và 1851, nhà triết học tự nhiên người Anh

Richard Laming

phát triển ý tưởng cho rằng một nguyên tử là tổ hợp bao gồm một lõi vật chất được bao quanh bởi những hạt nhỏ hơn nguyên tử mà có điện tích bằng số lần điện tích đơn vị.

[2]

Đầu năm 1846, nhà vật lý người Đức

William Weber

đưa ra lý thuyết miêu tả điện là chất tổng hợp bởi các chất lỏng tích điện dương và âm, và tương tác giữa chúng bị chi phối bởi

luật nghịch đảo bình phương

. Sau khi nghiên cứu hiện tượng

điện phân

vào năm 1874, nhà vật lý người Ireland

George Johnstone Stoney

gợi ý có tồn tại một “đại lượng xác định duy nhất cho điện”, điện tích của một

ion

hóa trị một

. Ông đã có thể ước lượng giá trị của điện tích cơ bản e này bằng cách áp dụng

định luật điện phân Faraday

.

[20]

Tuy nhiên, Stoney lại tin rằng những điện tích này lại gắn chặt vĩnh cửu vào nguyên tử và không thể bị tách rời. Năm 1881, nhà vật lý người Đức

Hermann von Helmholtz

cho rằng cả điện tích dương và điện tích âm có thể chia ra thành những thành phần cơ bản, mỗi một chúng “hành xử như những nguyên tử của điện”.

[3]

Stoney ban đầu đưa ra thuật ngữ electrolion vào năm 1881. Mười năm sau, ông chuyển sang sử dụng electron để miêu tả những điện tích cơ bản này, khi ông viết vào năm 1894: “… một ước lượng được thực hiện để tính toán số lượng thực tế của đơn vị điện cơ bản điển hình nhất này, mà tôi đã từng dám gợi ý đặt tên là electron“. Đã có một đề xuất vào năm 1906 nhằm đổi sang tên gọi electrion nhưng đã thất bại bởi vì

Hendrik Lorentz

vẫn thích tên gọi electron hơn.

[21]

[22]

Từ electron là tổ hợp của các từ electricion.

[23]

Hậu tố

on

mà hiện nay được sử dụng để đặt tên cho các hạt cơ bản khác, như proton hoặc neutron, có nguồn gốc bắt nguồn từ cách đặt tên cho electron.

[24]

[25]

Khám phá ra các electron tự do bên ngoài vật chất[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

A round glass vacuum tube with a glowing circular beam inside

Đường bay của một chùm electron bị lệch thành hình tròn khi đặt trong một từ trường

[26]

Nhà vật lý người Đức

Johann Wilhelm Hittorf

nghiên cứu hiện tượng dẫn điện trong các khí

loãng

, vào năm 1869 ông khám phá ra một lớp sáng phát từ

cathode

có kích thước lớp tăng dần khi giảm áp suất chất khí. Năm 1876, nhà vật lý người Đức

Eugen Goldstein

chỉ ra rằng các tia từ lớp sáng này tạo ra một nền tối, và ông đặt tên cho những tia này là

tia âm cực

. Trong thập niên 1870, nhà hóa lý người Anh Sir

William Crookes

đã phát triển ống tia âm cực đầu tiên với môi trường

chân không cao

bên trong.

[27]

Sau đó ông chứng tỏ rằng các tia phát quang xuất hiện bên trong ống có mang năng lượng và chuyển động từ phía cathode sang

anode

. Hơn nữa, khi đặt vào một từ trường, ông đã làm lệch đường đi của chùm tia, do đó chứng tỏ thêm chùm tia hành xử như nó chứa điện tích âm.

[28]

Năm 1879, ông đề xuất rằng những tính chất này có thể được giải thích theo lý thuyết mà ông đưa ra về ‘vật chất phát sáng’. Ông cho rằng đây là một loại trạng thái thứ tư của vật chất, chứa các

phân tử

mang điện âm phóng ra với vận tốc lớn từ cathode.

[29]

Nhà vật lý người Anh sinh ở Đức

Arthur Schuster

tiến hành mở rộng các thí nghiệm của Crookes khi đặt những tấm kim loại song song với chùm tia cathode và áp dụng vào một

điện thế

giữa các tấm này. Điện trường đã làm lệch chùm tia về phía tấm kim loại tích điện dương, chứng cứ đã củng cố thêm cho kết luận chùm tia mang điện tích âm. Bằng cách đo độ lệch của chùm tia tương ứng với từng lần điều chỉnh

dòng điện

giữa hai tấm kim loại, năm 1890 Schuster đã ước lượng được tỷ số khối lượng – điện tích của các thành phần trong chùm tia. Tuy vậy, giá trị ông thu được lớn hơn 1000 lần so với giá trị được dự đoán, do đó ít người đã để ý đến kết quả tính toán của ông vào thời điểm đó.

[28]

Năm 1892 Hendrik Lorentz gợi ý rằng khối lượng của những hạt này (electron) có thể là hệ quả của lượng điện tích mà chúng mang theo.

[30]

J. J. Thomson

Khi đang nghiên cứu các khoáng chất

huỳnh quang

tự nhiên vào năm 1896, nhà vật lý người Pháp

Henri Becquerel

khám phá thấy chúng phát ra các bức xạ mà không cần phải chiếu thêm một nguồn năng lượng từ bên ngoài. Những vật liệu

phóng xạ

này trở thành mối quan tâm của nhiều nhà khoa học, bao gồm nhà vật lý người New Zealand

Ernest Rutherford

, ông đã phát hiện vật liệu phóng xạ có phát ra các hạt. Ông gọi những hạt này là các

hạt alpha

hạt beta

, dựa trên khả năng đâm xuyên của chúng qua vật chất.

[31]

Năm 1900, Becquerel đã chứng tỏ chùm tia beta phát ra từ hạt nhân

radium

có thể bị làm lệch hướng trong một

điện trường

, và tỷ số khối lượng trên điện tích của chúng bằng với tỷ số này của chùm tia cathode.

[32]

Chứng cứ này đã củng cố thêm quan điểm cho rằng electron tồn tại như là một trong các thành phần của nguyên tử.

[33]

[34]

Năm 1897, nhà vật lý người Anh

J. J. Thomson

, cùng với các đồng nghiệp

John S. Townsend

H. A. Wilson

, đã thực hiện các thí nghiệm chỉ ra chùm tia cathode thực sự chứa các hạt, hơn là một loại sóng, những hạt nguyên tử hoặc phân tử như nhiều nhà khoa học từng tin như vậy trước đó.

[5]

Thomson đã có kết quả ước lượng khá tốt về điện tích e và khối lượng m của hạt tia cathode, mà ông gọi là “corpuscles,” nó có khối lượng bằng một phần nghìn khối lượng của ion nhẹ nhất: ion hiđrô.

[5]

Ông cũng đã chứng minh tỷ số điện tích – khối lượng, e/m, có giá trị độc lập với vật liệu của bản cực cathode. Ông tiếp tục chứng tỏ thêm các vật liệu phóng xa, vật liệu nung nóng và vật liệu bị chiếu xạ có phát ra các hạt mang điện tích âm.

[5]

[35]

Tên gọi electron một lần nữa lại được đề xuất sử dụng cho những hạt này bởi nhà vật lý người Ireland

George Johnstone Stoney

, và từ đó tên gọi đã dần được chấp nhận sử dụng rộng rãi.

Robert Millikan

Điện tích của electron đã được đo một cách chính xác hơn bởi các nhà vật lý Mỹ

Robert Millikan

Harvey Fletcher

trong

thí nghiệm giọt dầu

vào năm 1909, và kết quả được công bố vào 1911. Thí nghiệm sử dụng một điện trường để hãm các giọt dầu mang điện tích rơi trong không khí dưới ảnh hưởng của

lực hấp dẫn

. Thiết bị của họ có thể đo điện tích của 1–150 ion với sai số là 0,3%. Trước đó đội của Thomson cũng thực hiện thí nghiệm tương tự,

[5]

sử dụng đám mây chứa các giọt nước tích điện tạo ra bởi sự điện phân,và thí nghiệm thực hiện bởi

Abram Ioffe

năm 1911, ông đã thu được kết quả tương tự một cách độc lập với nhóm Millikan khi sử dụng các vi hạt kim loại tích điện, và kết quả được công bố vào năm 1913.

[36]

Tuy nhiên, các giọt dầu có tính ổn định hơn giọt nước bởi vì chúng có tốc độ bốc hơi chậm hơn, và do đó phù hợp hơn với thí nghiệm chính xác đòi hỏi thực hiện trong thời gian dài hơn.

[37]

Vào thời điểm bắt đầu thế kỷ 20, các nhà khoa học tìm thấy dưới những điều kiện nhất định một hạt tích điện chuyển động nhanh trong buồng bọt có thể gây ra sự ngưng tụ của hơi nước siêu bão hòa trên quỹ đạo chuyển động của hạt. Năm 1911,

Charles Wilson

đã sử dụng nguyên lý này cho thiết bị

buồng mây

của ông, cho phép ông có thể chụp ảnh được quỹ đạo của các hạt tích điện, ví dụ như các electron chuyển động nhanh.

[38]

Lý thuyết nguyên tử[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Three concentric circles about a nucleus, with an electron moving from the second to the first circle and releasing a photon

Mô hình nguyên tử Bohr

, cho thấy các trạng thái của electron với mức năng lượng bị

lượng tử hóa

ứng với số n. Một electron chuyển xuống mức thấp hơn phát ra một photon có năng lượng bằng hiệu số của hai mức năng lượng mà electron chiếm chỗ.

Cho đến năm 1914, các thí nghiệm thực hiện bởi

Ernest Rutherford

,

Henry Moseley

,

James Franck

Gustav Hertz

hầu như đã khẳng định được cấu trúc nguyên tử bao gồm một

hạt nhân

cô đặc mang điện dương bao xung quanh bởi các electron có khối lượng rất nhỏ.

[39]

Năm 1913, nhà vật lý người Đan Mạch

Niels Bohr

giả thuyết các electron nằm trong các trạng thái có mức năng lượng bị lượng tử hóa, mức năng lượng của chúng được xác định bởi mômen động lượng của quỹ đạo electron quanh hạt nhân. Các electron có thể chuyển động trên những quỹ đạo này, bằng cách phát ra hay hấp thụ photon với tần số xác định. Với cơ sở là những quỹ đạo bị lượng tử hóa này, Bohr có thể giải thích một cách chính xác các

vạch quang phổ

của nguyên tử hiđrô.

[40]

Tuy nhiên, mô hình của Bohr chưa thể giải thích được cường độ tương đối của các vạch này cũng như mô hình chưa thể giải thích quang phổ của những nguyên tử phức tạp hơn.

[39]

Liên kết hóa học giữa các nguyên tử được

Gilbert Newton Lewis

giải thích, khi vào năm 1916 ông đề xuất rằng

liên kết cộng hóa trị

giữa hai nguyên tử được duy trì bởi cặp electron chia sẻ giữa chúng.

[41]

Sau đó, vào năm 1927,

Walter Heitler

Fritz London

đưa ra lý thuyết giải thích đầy đủ cho sự hình thành cặp electron và liên kết hóa học trong khuôn khổ của

cơ học lượng tử

.

[42]

Năm 1919, nhà hóa học người Mỹ

Irving Langmuir

đưa ra mô hình tĩnh về nguyên tử và gợi ý rằng mọi electron được phân bố tuần tự theo “những vỏ (gần) hình cầu đồng tâm, tất cả đều có độ dày bằng nhau”.

[43]

Tiếp đó, ông chia những vỏ này ra thành một số ô, mà mỗi ô chứa một cặp electron. Với mô hình này, Langmuir có thể giải thích một cách định tính các

tính chất hóa học

của các nguyên tố trong

bảng tuần hoàn

,

[42]

mà nhiều tính chất được lặp lại tuân theo định luật tuần hoàn trong bảng.

[44]

Năm 1924, nhà vật lý người Áo

Wolfgang Pauli

nhận xét thấy cấu trúc tựa vỏ của nguyên tử có thể được giải thích bằng một tập hợp chứa bốn tham số xác định lên mỗi trạng thái năng lượng lượng tử, và mỗi trạng thái này không thể chiếm bởi nhiều hơn một electron. Việc không có nhiều hơn một electron chiếm chỗ ở cùng một trạng thái năng lượng lượng tử được phát biểu trong

nguyên lý loại trừ Pauli

.

[45]

Cơ chế vật lý để giải thích cho tham số thứ tư, mà nó có hai giá trị phân biệt, được các nhà vật lý người Hà Lan

Samuel Goudsmit

George Uhlenbeck

đề xuất. Năm 1925, họ cho rằng một electron, cùng với mômen động lượng của quỹ đạo, còn sở hữu thêm mômen góc động lượng nội tại và

mômen lưỡng cực từ

.

[39]

[46]

Điều này tương tự như sự tự quay của Trái Đất cũng như nó quay trên quỹ đạo quanh Mặt Trời. Mômen góc động lượng nội tại này được gọi là

spin

, và đưa ra cách giải thích cho sự tách vạch bí ẩn như được quan sát thấy ở các vạch quang phổ bằng

phổ kế

có độ phân giải cao; hiện tượng này được biết đến như là sự tách

cấu trúc tinh tế

.

[47]

Xem thêm: PP VIẾT PTTT ĐẦY ĐỦ phuong phap viet phuong trinh tiep tuyen lop 11 doc

Cơ học lượng tử[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Trong luận án Recherches sur la théorie des quanta (Nghiên cứu về lý thuyết lượng tử) viết năm 1924, nhà vật lý người Pháp

Louis de Broglie

giả thuyết rằng mọi vật chất có thể được biểu diễn bằng

sóng de Broglie

tương tự như sóng

ánh sáng

.

[48]

Nghĩa là, dưới những điều kiện phù hợp, các electron và những hạt vật chất khác sẽ thể hiện những tính chất của sóng hoặc của hạt. Lý thuyết hạt ánh sáng được chứng tỏ khi nó thể hiện có vị trí định xứ trong không gian dọc theo quỹ đạo chùm sáng ở bất kỳ thời điểm nào.

[49]

Bản chất sóng ánh sáng được hiện, ví dụ, khi một chùm sáng chiếu qua những khe hẹp song song nó sẽ tạo thành những vân

giao thoa

. Năm 1927

George Paget Thomson

khám phá ra hiệu ứng giao thoa xuất hiện khi cho một chùm electron truyền qua những lá kim loại mỏng và kiểu thí nghiệm tương tự được các nhà vật lý người Mỹ

Clinton Davisson

Lester Germer

thực hiện khi cho chùm electron phản xạ từ tinh thể

nikel

và quan sát thấy hiệu ứng giao thoa.

[50]

Các hiệu ứng này còn được gọi là hiện tượng

nhiễu xạ electron

.

A symmetrical blue cloud that decreases in intensity from the center outward

Trong cơ học lượng tử, hành xử của một electron trong một nguyên tử được miêu tả bằng

orbital

, miền được miêu tả bằng phân bố xác suất tìm thấy electron hơn là một quỹ đạo. Trong hình, vùng tối màu chỉ ra xác suất tương ứng sẽ tìm thấy electron, có năng lượng tương ứng với các

số lượng tử

, tại điểm đó.

Dự đoán của de Broglie về bản chất sóng của electron đưa

Erwin Schrödinger

thiết lập lên phương trình sóng miêu tả electron chuyển động dưới ảnh hưởng của hạt nhân trong nguyên tử. Năm 1926, với phương trình của mình,

phương trình Schrödinger

, ông đã miêu tả thành công sóng electron trong hệ nguyên tử.

[51]

Hơn là chỉ việc tìm ra nghiệm xác định vị trí của một electron theo thời gian, phương trình sóng này cũng được áp dụng để dự đoán xác suất tìm thấy electron quanh vị trí cụ thể, đặc biệt vị trí gần nơi electron bị chặn trong không gian, mà tại đây phương trình sóng electron không thay đổi theo thời gian. Cách tiếp cận này đã đem đến một lý thuyết miêu tả

cơ học lượng tử

thứ hai (lý thuyết đầu tiên miêu tả bằng cơ học ma trận do Heisenberg phát triển năm 1925), và nghiệm của phương trình Schrödinger, giống như của Heisenberg, cho phép dẫn ra các trạng thái năng lượng của một electron trong nguyên tử hiđrô mà tương đương với các kết quả thu được bởi Bohr vào năm 1913, và miêu tả chính xác quang phổ nguyên tử hiđrô.

[52]

Khi kể đến spin và tương tác giữa nhiều electron, cơ học lượng tử đưa ra những dự đoán chính xác về cấu hình electron trong những hệ nguyên tử phức tạp hơn hiđrô.

[53]

Năm 1928, dựa trên các nghiên cứu của Wolfgang Pauli,

Paul Dirac

thiết lập nên một mô hình về electron –

phương trình Dirac

, nhất quán với

thuyết tương đối hẹp

, bằng cách áp dụng các điều kiện đối xứng và tương đối tính trong hình thức luận

hamiltonian

của cơ học lượng tử cho trường điện từ.

[54]

Để có thể giải một số vấn đề trong phương trình tương đối tính của mình, năm 1930 Dirac nêu ra một mô hình chân không như là một biển chứa vô hạn các hạt có năng lượng âm, sau này gọi là

biển Dirac

. Mô hình này đã đưa ông đi đến dự đoán tồn tại positron, một hạt

phản vật chất

của electron.

[55]

Hạt này sau đó được phát hiện vào năm 1932 bởi

Carl Anderson

, và ông đề xuất gọi các electron thường gặp là negaton và sử dụng thuật ngữ electron nhằm miêu tả những biến thể mang điện tích dương hoặc âm.

Năm 1947

Willis Lamb

, khi đang thực hiện nghiên cứu cùng với sinh viên

Robert Retherford

, đã tìm thấy có những trạng thái lượng tử riêng biệt của hiđrô, đáng ra phải có cùng mức năng lượng, lại được dịch chuyển tương đối với nhau; sự sai lệch này sau đó được gọi là

dịch chuyển Lamb

. Trong cùng thời gian,

Polykarp Kusch

, cùng với

Henry M. Foley

, đã khám phá bằng thí nghiệm mômen từ của electron có giá trị hơi lớn hơn so với dự đoán của lý thuyết Dirac. Giá trị chênh lệch nhỏ này sau đó được gọi là

mômen lưỡng cực từ dị thường

của electron. Sự chênh lệch này sau đó được giải thích trong lý thuyết

điện động lực học lượng tử

, phát triển bởi các nhà vật lý

Sin-Itiro Tomonaga

,

Julian Schwinger

Richard Feynman

vào cuối thập niên 1940.

[56]

Máy gia tốc hạt[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Với sự phát triển của các loại

máy gia tốc hạt

trong nửa đầu thế kỷ 20, các nhà vật lý bắt đầu tìm hiểu sâu hơn vào các tính chất của các

hạt hạ nguyên tử

.

[57]

Thành công đầu tiên trong nỗ lực gia tốc electron sử dụng

cảm ứng điện từ

được thực hiện vào năm 1942 bởi

Donald Kerst

. Máy

betatron

ban đầu của ông đạt đến mức năng lượng 2,3 MeV, và những máy betatron về sau đạt đến mức 300 MeV. Năm 1947,

bức xạ đồng bộ

được phát hiện tại máy gia tốc synchrotron, đưa electron đạt mức năng lượng 70 MeV, tại cơ sở nghiên cứu của

General Electric

. Bức xạ này là do các electron chuyển động gia tốc đi qua một từ trường ở vận tốc gần bằng tốc độ ánh sáng.

[58]

Máy gia tốc va chạm hạt ADONE là máy đầu tiên đạt mức năng lượng của chùm tia cỡ 1,5 GeV, bắt đầu hoạt động vào năm 1968.

[59]

Trong thiết bị này, các hạt electron và positron được gia tốc theo hai hướng ngược chiều nhau, như vậy gần như làm tăng gấp đôi năng lượng va chạm so với máy gia tốc chùm tia electron bắn vào một bia cố định.

[60]

Máy va chạm lớn Electron–Positron

(Large Electron–Positron Collider; LEP) ở

CERN

, hoạt động từ 1989 đến 2000, đạt tới mức năng lượng va chạm 209 GeV và có những đo lường quan trọng cho

Mô hình Chuẩn

của vật lý hạt.

[61]

[62]

Giam giữ từng electron[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Hiện nay từng electron đơn lẻ có thể dễ dàng bị giam hãm trong những

transistor

CMOS

siêu nhỏ (L = 20 nm, W = 20 nm) hoạt động ở ngưỡng nhiệt độ lạnh sâu từ −269 °C (4 

K

) cho đến khoảng −258 °C (15 

K

).

[63]

Hàm sóng electron lan truyền trong một dàn chất bán dẫn và khi bỏ qua tương tác của nó với các electron trong dải hóa trị, thì có thể coi như là hàm của electron đơn lẻ, bằng cách thay thế khối lượng của nó bằng

tensor khối lượng hiệu dụng

.

Các đặc tính[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Phân loại[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

A table with four rows and four columns, with each cell containing a particle identifier

Mô hình Chuẩn của hạt cơ bản. Electron (ký hiệu e) nằm ở bên trái.

Trong

Mô hình Chuẩn

của vật lý hạt, electron thuộc về nhóm các hạt hạ nguyên tử gọi là

lepton

, mà được cho là những

hạt cơ bản

. Electron có khối lượng nhỏ nhất trong nhóm lepton (cũng như trong nhóm các hạt mang điện) và thuộc về

thế hệ thứ nhất

của hạt cơ bản.

[64]

Thế hệ thứ hai và thứ ba bao gồm các lepton mang điện, hạt

muon

tau

, chúng có giá trị điện tích, spin và tham gia tương tác giống với của electron, nhưng có khối lượng lớn hơn. Lepton khác so với những thành phần cơ bản khác của vật chất, hạt

quark

, khi lepton không tham gia vào

tương tác mạnh

. Tất cả các thành viên trong nhóm lepton đều là fermion, bởi vì chúng đều có spin bán nguyên; electron có spin 1/2.

[65]

Các tính chất cơ bản[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Khối lượng bất biến (khối lượng nghỉ) của electron xấp xỉ bằng &-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1.0000009.109×1031 kilogram,

[66]

hay &-1-1-10000000000000.0005495.489×104 

đơn vị khối lượng nguyên tử

. Trên cơ sở của nguyên lý

sự tương đương khối lượng-năng lượng

của

Einstein

, khối lượng này tương ứng với mức năng lượng nghỉ 0,511 MeV. Tỷ số giữa khối lượng của một proton so với của electron bằng khoảng 1836.

[11]

[67]

Các đo đạc thiên văn cho thấy tỷ số khối lượng proton trên khối lượng electron vẫn giữ nguyên không đổi, như được dự đoán bởi Mô hình Chuẩn, trong thời gian ít nhất bằng một nửa

tuổi của vũ trụ

.

[68]

Electron có điện tích bằng &-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1.0000001.602176634×1019

coulomb

,

[66]

mà đã được sử dụng làm đơn vị điện tích chuẩn cho các hạt hạ nguyên tử, và cũng được gọi là

điện tích cơ bản

.

[69]

Giá trị điện tích của proton bằng giá trị của electron nhưng mang dấu ngược lại.

[70]

Vì ký hiệu e được sử dụng cho điện tích cơ bản, electron thường được ký hiệu là e
, với dấu trừ thể hiện cho điện tích âm. Positron được ký hiệu e+
bởi vì nó có cùng các tính chất với electron nhưng mang điện tích dương.

[65]

[66]

Electron có

mômen động lượng

nội tại hay spin 1/2.

[66]

Do tính chất này mà electron thường được coi các hạt có

spin-1/2

.

[65]

Những hạt như vậy có độ lớn spin bằng 3/2 ħ.

[note 3]

trong khi kết quả đo từ hình chiếu của spin lên một trục bất kỳ chỉ có thể bằng ±ħ/2. Ngoài spin, electron còn có

mômen từ

hướng dọc theo trục spin của nó.

[66]

Giá trị mômen từ electron xấp xỉ bằng một

Bohr magneton

,

[71]

[note 4]

là hằng số vật lý bằng &-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1.0000009.27400915(23)×1024 

joule

trên

tesla

.

[66]

Hướng của spin so với hướng của mômen động lượng electron xác định lên tính chất của các hạt cơ bản được biết đến là tính xoắn (helicity).

[72]

Electron không có cấu trúc bên trong

[1]

[73]

và nó được cho là một

hạt điểm

với điện tích điểm và không có sự mở rộng ra không gian.

[10]

Vấn đề xác định bán kính của electron là một vấn đề thử thách trong vật lý lý thuyết hiện đại. Sự thừa nhận giả thuyết electron có bán kính hữu hạn lại gây ra những mâu thuẫn với thuyết tương đối hẹp. Mặt khác, electron tựa hạt điểm (bán kính zero) lại tạo ra những khó khăn toán học nghiêm trọng do năng lượng tự thân (self-energy) của electron khi ấy lại tiến đến vô hạn.

[74]

Quan sát electron đơn lẻ trong

bẫy Penning

gợi ý rằng giới hạn trên của bán kính của nó bằng 10−22 mét.

[75]

Giá trị giới hạn trên của bán kính electron bằng 10−18 mét

[76]

có thể dẫn ra từ

nguyên lý bất định

kết hợp với năng lượng. Cũng có một giá trị gọi là “

bán kính electron cổ điển

“, con số &-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-100.0000002.8179×1015 m lớn hơn rất nhiều bán kính của proton. Tuy nhiên, giá trị này được tìm từ những phép tính đơn giản mà bỏ qua các hiệu ứng của cơ học lượng tử; trong thực tế, giá trị bán kính electron cổ điển không có nhiều ý nghĩa khi đề cập đến cấu trúc cơ bản bên trong của electron.

[77]

[note 5]

Có những hạt cơ bản khác tự động

phân rã

thành những hạt khối lượng nhẹ hơn. Ví dụ cho

muon

, nó có thời gian sống trung bình &-1-1-1-1-100000000000.0000022.2×106 giây, và phân rã thành một electron, một

neutrino

muon và một

phản neutrino

electron. Hạt electron, mặt khác, theo lý thuyết được cho là hạt bền: electron là hạt có khối lượng nhỏ nhất với điện tích khác 0, do đó sự phân rã của nó sẽ vi phạm

định luật bảo toàn điện tích

.

[78]

Thực nghiệm xác định giới hạn dưới của thời gian sống của electron là &098226-6-8-40-6-42-2-62.0000006.6×1028 năm, ở mức 90%

độ tin cậy

.

[7]

[79]

[80]

Xem thêm: Tìm ƯCLN Online-Kichthuoc.org

Các tính chất lượng tử[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Như mọi hạt khác, các electron có hành xử như những sóng. Đặc điểm này được gọi là

lưỡng tính sóng–hạt

và được chứng minh bằng

thí nghiệm giao thoa hai khe

.

Bản chất sóng của electron cho phép nó đi qua hai khe song song một cách đồng thời, hơn là chỉ một khe ở một thời điểm như đối với trường hợp của hạt. Trong cơ học lượng tử, tính chất sóng của một hạt được miêu tả bằng toán học dưới dạng

hàm

giá trị phức

, hay

hàm sóng

, thường được ký hiệu bằng chữ cái Hy Lạp psi (ψ). Khi tính

bình phương

giá trị tuyệt đối

của hàm này, sẽ cho xác suất quan sát được một hạt ở một vị trí cho trước—hay chính là

mật độ xác suất

.

[81]

:162–218

A three dimensional projection of a two dimensional plot. There are symmetric hills along one axis and symmetric valleys along the other, roughly giving a saddle-shape

Ví dụ về một hàm sóng phản xứng của một trạng thái lượng tử của

hai ferrmion đồng nhất trong hộp 1 chiều

. Nếu các hạt đổi chỗ cho nhau, hàm sóng tương ứng sẽ đổi dấu.

Electron là những hạt đồng nhất bởi vì không thể phân biệt được chúng dựa trên những tính chất vật lý nội tại của hạt. Trong cơ học lượng tử, điều này có nghĩa là một cặp electron tương tác có thể đổi chỗ cho nhau mà không làm thay đổi trạng thái quan sát được của hệ. Hàm sóng của các fermion, bao gồm electron, là hàm phản xứng, có nghĩa rằng nó thay đổi dấu khi hai electron trao đổi vị trí cho nhau; hay, ψ(r1, r2) = −ψ(r2, r1), với các biến r1r2 tương ứng với electron thứ nhất và thứ hai. Vì giá trị tuyệt đối không thay đổi khi hai hạt đổi chỗ cho nhau, điều này tương ứng với xác suất của hai sự kiện là bằng nhau. Ngược lại, hạt

boson

, như photon, lại có hàm sóng đối xứng.

[81]

:162–218

Trong trường hợp phản xứng, các nghiệm của phương trình sóng cho các electron tương tác sẽ cho

xác suất bằng 0

đối với mỗi cặp chiếm cùng một vị trí hoặc trạng thái. Kết quả này tương ứng với nguyên lý loại trừ Pauli, phát biểu rằng không thể có hai electron chiếm cùng một trạng thái lượng tử. Nguyên lý này giải thích cho nhiều tính chất của các electron hóa học. Ví dụ, nó làm cho nhóm các electron liên kết chiếm những orbitan khác nhau trong một nguyên tử, hơn là đan xen lẫn nhau trong cùng một orbitan.

[81]

:162–218

Hạt ảo[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Trong một bức tranh đơn giản, mỗi photon đôi lúc được coi như là tổ hợp của một hạt electron ảo với phản hạt ảo của nó, positron ảo, mà chúng nhanh chóng hủy lẫn nhau khi vừa mới sinh ra trong một thời gian rất ngắn.

[82]

Sự kết hợp của biến thiên năng lượng cần thiết để sinh ra những hạt này, và khoảng thời gian trong đó chúng tồn tại, phải nằm trong ngưỡng chấp nhận được tuân theo

nguyên lý bất định Heisenberg

, ΔE · Δt ≥ ħ. Để thỏa mãn nguyên lý này, năng lượng cần thiết để sinh ra những hạt ảo này, ΔE, có thể được “mượn” từ

chân không

trong một khoảng thời gian, Δt, sao cho tích của chúng không được lớn hơn

hằng số Planck thu gọn

, ħ&-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-10.0000006.6×1016 eV·s. Do vậy, đối với một electron ảo, Δt lớn nhất bằng &-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1.0000001.3×1021 s.

[83]

(nghĩa là nếu cặp electron ảo – positron ảo mượn năng lượng ΔE từ chân không lượng tử thì phải trả lại năng lượng này cho chân không sau tối đa một khoảng thời gian Δt sao cho ΔE · Δt ≤ ħ)

A sphere with a minus sign at lower left symbolizes the electron, while pairs of spheres with plus and minus signs show the virtual particles

Minh họa các cặp hạt electron–positron ảo xuất hiện ngẫu nhiên gần một electron (phía dưới bên trái)

Khi một cặp electron–positron ảo đang tồn tại, lực tĩnh điện Coulomb từ điện trường tức thời xung quanh hạt electron sẽ làm hút hạt positron về phía electron gốc ban đầu, trong khi electron được sinh ra chịu một lực đẩy. Hiệu ứng này chính là sự

phân cực chân không

. Về mặt hiệu ứng, chân không hành xử như một môi trường có

dielectric permittivity

lớn hơn 1 đơn vị. Do vậy điện tích hữu hiệu của một electron thực sự nhỏ hơn giá trị thực của nó, và điện tích giảm dần khi khoảng cách tăng dần tính từ electron.

[84]

[85]

Sự phân cực này đã được xác nhận bằng thực nghiệm vào năm 1997 tại máy gia tốc hạt

TRISTAN

ở Nhật Bản.

[86]

Các hạt ảo cũng tạo ra “hiệu ứng lá chắn” (shielding effect) đáng kể cho khối lượng của electron.

[87]

Tương tác với các hạt ảo cũng giải thích sự sai lệch nhỏ (khoảng 0,1%) về giá trị của mômen từ nội tại của electron so với magneton Bohr (sai lệch này được gọi là mômen từ dị thường của electron).

[71]

[88]

Sự khớp chính xác tuyệt vời giữa giá trị tính toán trên lý thuyết và giá trị đo được bằng thực nghiệm của mômen từ dị thường electron được coi là một trong những thành tựu quan trọng nhất của

điện động lực học lượng tử

.

[89]

Nghịch lý trong vật lý cổ điển về hạt điểm electron lại có mômen góc spin và mômen từ nội tại có thể được giải quyết bởi sự hình thành của các cặp hạt photon ảo trong điện trường sinh bởi electron. Các photon ảo này (đến lượt lại sinh ra các cặp electron-positron ảo khác) làm cho electron luôn dịch chuyển xung quanh vị trí của nó (còn gọi là

zitterbewegung

),

[90]

mà tổng hợp lại thành một chuyển động tròn với hiệu ứng

tiến động

. Chuyển động này tạo ra cả spin và mômen từ của electron.

[10]

[91]

Trong nguyên tử, sự sinh các cặp hạt photon ảo giúp giải thích hiệu ứng

dịch chuyển Lamb

như đã quan sát thấy ở các

vạch quang phổ

.

[84]

Tương tác[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Electron sinh ra từ trường tạo ra lực hút lên hạt mang điện dương, như proton, và lực đẩy lên hạt mang điện âm. Cường độ của lực này trong điện động lực học cổ điện được xác định bằng

định luật nghịch đảo bình phương Coulomb

.

[92]

:58–61 Khi một electron đang trong chuyển động, nó tạo ra một

từ trường

bao quanh.

[81]

:140

Định luật Ampère-Maxwell

cho biết mối liên hệ giữa từ trường và chuyển động của dòng các electron (

dòng điện

) tương ứng với người quan sát. Tính chất cảm ứng này cung cấp một từ trường dẫn động làm quay

động cơ điện

.

[93]

Trường điện từ của một hạt mang điện bất kỳ đang trong chuyển động được miêu tả bằng

thế Liénard–Wiechert

, thế này đúng cho cả trường hợp hạt chuyển động với vận tốc gần bằng tốc độ ánh sáng (hay vận tốc

tương đối tính

).

[92]

:429–434

A graph with arcs showing the motion of charged particles

Hạt mang điện tích q (bên trái) đang chuyển động với vận tốc v bên trong từ trường B có hướng vuông góc hướng đến người quan sát. Đối với electron, q mang điện âm sẽ chuyển động theo quỹ đạo cong hướng lên trên.

Khi một electron chuyển động trong từ trường, nó chịu tác dụng của

lực Lorentz

tác động theo phương vuông góc với mặt phẳng xác định bởi vectơ từ trường và vectơ vận tốc của electron.

Lực hướng tâm

làm cho electron chuyển động trên một quỹ đạo

xoắn ốc

trong từ trường với

bán kính Larmor

. Sự gia tốc từ chuyển động theo đường cong ghềnh này làm cảm ứng electron phát ra năng lượng dưới dạng bức xạ đồng bộ (synchrotron radiation).

[81]

:160

[94]

[note 6]

Năng lượng bức xạ này làm hãm electron, hay còn gọi là

lực Abraham–Lorentz–Dirac

, tạo ra ma sát làm chậm chuyển động của electron. Lực này cũng gây ra tác động ngược (back-reaction) lên điện từ trường của chính electron.

[95]

A curve shows the motion of the electron, a red dot shows the nucleus, and a wiggly line the emitted photon

Bức xạ Bremsstrahlung sinh ra khi một electron e bị lệch hướng gây bởi điện trường của một hạt nhân nguyên tử. Mức năng lượng thay đổi E2 − E1 xác định lên tần số f của photon phát ra.

Trong

điện động lực học lượng tử

photon là hạt truyền tải tương tác điện từ giữa các hạt. Một electron đơn lẻ chuyển động với vận tốc đều không thể phát ra hay hấp thụ một photon thực; do sẽ vi phạm

định luật bảo toàn năng lượng

động lượng

. Mặt khác, các photon ảo có thể truyền động lượng giữa hai hạt mang điện tích. Sự trao đổi này của các photon ảo, ví dụ, làm tạo ra lực Coulomb.

[96]

Bức xạ năng lượng xuất hiện khi một electron chuyển động bị làm lệch quỹ đạo gây bởi điện trường của một hạt mang điện khác, như proton. Sự gia tốc của electron làm phát ra bức xạ

Bremsstrahlung

.

[97]

Một photon (ánh sáng) va chạm phi đàn hồi với một electron (tự do) được gọi là

tán xạ Compton

. Kết quả của va chạm này là động lượng và năng lượng được truyền qua giữa các hạt, làm thay đổi bước sóng của photon bằng một lượng được gọi là dịch chuyển Compton.

[note 7]

Độ dịch chuyển lớn nhất của bước sóng bằng h/mec, hay còn gọi là bước sóng Compton.

[98]

Đối với một electron, nó có giá trị bằng &-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-100000.0000002.43×1012 m.

[66]

Khi bước sóng của ánh sáng là dài (ví dụ bước sóng của ánh sáng khả kiến bằng 0,4–0,7 μm) sự dịch chuyển bước sóng có thể bỏ qua được. Trong trường hợp này, tương tác giữa ánh sáng và electron tự do được gọi là

tán xạ Thomson

hay tán xạ Thomson tuyến tính.

[99]

Độ mạnh tương đối của tương tác điện từ giữa hai hạt điện tích, chẳng hạn giữa một electron và một proton, được xác định bởi

hằng số cấu trúc tế vi

. Đây là đại lượng không thứ nguyên hình thành dựa trên tỉ số của hai dạng năng lượng: năng lượng tĩnh điện của lực hút (hoặc đẩy) ở khoảng cách bằng một lần bước sóng Compton, và năng lượng nghỉ của các hạt mang điện tích. Nó có giá trị bằng α ≈ &-1-100000000000000.0072977.297353×103, hay xấp xỉ bằng 1/137.

[66]

Khi electron và positron va chạm, chúng hủy lẫn nhau, làm phát ra hai hoặc ba photon tia gamma. Nếu electron và positron có động lượng bỏ qua được, va chạm có thể hình lên nguyên tử

positronium

trước khi hai hạt hủy lẫn nhau để hình ra các photon có tổng năng lượng 1,022 MeV.

[100]

[101]

Mặt khác, một photon năng lượng cao có thể biến đổi thành cặp electron và positron bởi quá trình sinh cặp (pair production), nhưng chỉ trong sự có mặt của một hạt điện tích gần nó, như một hạt nhân chẳng hạn.

[102]

[103]

Trong lý thuyết

tương tác điện yếu

, thành phần hàm sóng hướng bên trái (chiral) của electron tạo thành bộ đôi isospin yếu với

neutrio electron

. Điều này có nghĩa rằng trong tương tác yếu, neutrino electron hành xử như các electron. Mỗi loại hạt của bộ đôi này (doublet) có thể tham gia vào tương tác dòng tích (charged current) bằng cách phát ra hoặc hấp thụ một boson

W

và biến đổi sang thành hạt kia. Điện tích được bảo toàn trong quá trình này bởi vì boson W cũng mang điện tích, làm cho tổng điện tích của quá trình biến đổi là không thay đổi. Các tương tác dòng tích chịu trách nhiệm cho hiện tượng

phân rã beta

trong một nguyên tử phóng xạ. Cả electron và neutrino electron có thể tham gia vào tương tác dòng trung hòa (neutral current interaction) thông qua sự trao đổi một boson

Z

, và chịu trách nhiệm cho tán xạ đàn hồi neutrino-electron.

[104]

Nguyên tử và phân tử[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

A table of five rows and five columns, with each cell portraying a color-coded probability density

Mật độ xác suất đối với một vài obitan nguyên tử hiđrô, được thể hiện qua mặt cắt. Mức năng lượng của một electron liên kết xác định lên obitan nó chiếm giữ, và độ màu phản ánh xác suất tìm thấy electron ở một vị trí xác định.

Một electron có thể liên kết với hạt nhân của một nguyên tử bởi lực hút Coulomb. Một hệ có một hoặc nhiều electron liên kết với một hạt nhân được gọi là một nguyên tử. Nếu số electron khác với số điện tích của hạt nhân, nguyên tử đó được gọi là một

ion

. Hành xử dạng sóng của một electron liên kết được miêu tả bằng một hàm sóng gọi là

obitan nguyên tử

. Mỗi obitan đặc trưng bởi các số lượng tử như mức năng lượng, mômen động lượng và hình chiếu của mômen góc, và chỉ có các obitan rời rạc tồn tại xung quanh hạt nhân. Theo nguyên lý loại trừ Pauli mỗi obital có thể chiếm giữ bởi tối đa hai electron, và chúng phải có

số lượng tử spin

khác nhau.

Electron có thể nhảy sang các obitan khác nhau thông qua sự hấp thụ hoặc phát ra photon có năng lượng bằng hiệu giữa hai mức năng lượng đó.

[105]

Các phương pháp khác làm electron chuyển sang obitan khác bao gồm sự va chạm của nó với hạt khác, như các electron, và nhờ

hiệu ứng Auger

.

[106]

Để thoát ra khỏi nguyên tử, năng lượng của electron phải tăng và lớn hơn

năng lượng liên kết

với nguyên tử. Điều này xảy ra, ví dụ, như ở

hiệu ứng quang điện

, khi một photon tới va chạm có năng lượng lớn hơn năng lượng ion hóa nguyên tử và bị electron hấp thụ.

[107]

Mômen góc obitan của electron bị

lượng tử hóa

. Bởi electron mang điện, nó có một mômen từ obitan tỷ lệ với mômen góc. Tổng mômen từ của một nguyên tử bằng tổng vec tơ của mô men từ spin và mômen từ obitan của tất cả các electron và hạt nhân. Mômen từ của hạt nhân là nhỏ so với của các electron. Mômen từ của các electron chiếm giữ cùng một obitan (còn gọi là cặp electron) triệt tiêu lẫn nhau.

[108]

Liên kết hóa học

giữa các nguyên tử chính là tương tác điện từ giữa chúng, như miêu tả bởi các định luật của cơ học lượng tử.

[109]

Liên kết mạnh nhất hình thành bởi

chia sẻ

hoặc

cho/nhận

các electron giữa các nguyên tử, dẫn đến hình thành lên các

phân tử

.

[13]

Bên trong một phân tử, các electron chuyển động dưới ảnh hưởng của một vài hạt nhân, và chiếm giữ các

obitan phân tử

; giống như chúng chiếm giữ các obitan trong một nguyên tử cô lập.

[110]

Một yếu tố cơ bản trong các cấu trúc phân tử đó là sự tồn tại các

cặp electron

. Đây là các electron có spin ngược nhau, cho phép chúng có thể chiếm giữ cùng một obitan phân tử mà không vi phạm nguyên lý loại trừ Pauli (tương tự như ở nguyên tử). Các obitan phân tử khác nhau có phân bố mật độ electron theo không gian khác nhau. Ví dụ, ở các cặp electron liên kết (nghĩa là các cặp thực sự liên kết các nguyên tử với nhau) có thể được tìm thấy với xác suất cực đại nằm ở vùng thể tích tương đối nhỏ giữa các hạt nhân. Ngược lại, ở các cặp electron không liên kết chúng phân bố trong thể tích lớn hơn bao quanh hạt nhân.

[111]

Xem thêm: Top các trường tốt nhất để học ngành Luật ở Đức-We Talent Education

Dẫn điện[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Four bolts of lightning strike the ground

Tia sét

chứa chủ yếu dòng các electron.

[112]

Điện thế cần thiết cho tia sét có thể được tạo ra nhờ hiệu ứng điện ma sát.

[113]

[114]

Nếu một vật thể có nhiều hoặc ít hơn lượng electron cần thiết để cân bằng với điện tích dương của hạt nhân nguyên tử, thì tổng thể vật đó có mang điện tích. Khi có nhiều hơn electron, vật đó mang điện âm. Khi có ít electron hơn số lượng proton trong hạt nhân nguyên tử, vật mang điện dương. Khi số electron và proton bằng nhau, điện tích của chúng hủy lẫn nhau và vật thể ở trạng thái cân bằng điện (hay trung hòa). Nhờ tác động chà xát có thể làm vật thể vĩ mô mang điện thông qua hiệu

ứng điện ma sát

(triboelectric effect).

[115]

Các electron độc lập chuyển động trong chân không được gọi là các electron tự do. Các electron trong kim loại cũng hành xử như chúng chuyển động tự do. Thực sự thì các hạt được gọi là các electron trong kim loại và những thể rắn khác là những giả-electron—

giả hạt

, mà có cùng điện tích, spin, và mômen từ như các electron thực thụ nhưng có khối lượng khác với nó.

[116]

Khi các electron tự do—trong chân không lẫn kim loại—chuyển động, chúng tạo ra một

dòng mạng lưới

điện tích được gọi là

dòng điện

, từ đó tạo ra một từ trường. Giống như một dòng điện có thể được sinh ra từ sự thay đổi của một từ trường. Những tương tác và mối quan hệ này được miêu tả bởi

phương trình Maxwell

.

[117]

Ở mỗi nhiệt độ nhất định, từng vật liệu có một độ

dẫn điện

ảnh hưởng đến giá trị của dòng điện khi áp vào một

điện thế

. Những vật dẫn điện tốt bao gồm kim loại như đồng và vàng, trong khi thủy tinh và

Teflon

lại dẫn điện kém. Ở bất kỳ vật liệu

cách điện

nào, các electron vẫn bám vào các nguyên tử và vật liệu có tính chất như là một

chất cách điện

. Hầu hết các

chất bán dẫn

có mức độ dẫn điện biến đổi từ phạm vi dẫn điện cực tốt cho đến cách điện hoàn toàn.

[118]

Mặt khác,

các kim loại

cấu trúc dải điện tử

chứa các vùng năng lượng được lấp đầy một phần bởi electron. Sự có mặt của những vùng năng lượng này cho phép các electron trong kim loại hành xử như chúng được tự do hoặc gọi là các

electron phi định xứ

(delocalized electrons). Những electron không liên kết với một nguyên tử nhất định, do vậy khi áp dụng một điện trường, chúng chuyển động tự do như một chất khí (được gọi là

khí Fermi

)

[119]

đi qua vật liệu giống như các electron tự do.

Bởi vì có sự va chạm giữa các electron với các nguyên tử,

vận tốc trôi

(drift velocity) của các electron trong một vật dẫn có độ lớn cỡ vài milimét trên một giây. Tuy nhiên, trường hợp có sự thay đổi dòng điện từ một điểm trong vật liệu gây ra sự thay đổi dòng điện ở điểm khác trong vật liệu, thì

tốc độ lan truyền

(velocity of propagation) của hiệu ứng này, điển hình bằng khoảng 75% tốc độ ánh sáng.

[120]

Điều này xảy ra bởi vì tín hiệu điện lan truyền như một sóng, với vận tốc phụ thuộc vào

hằng số điện môi

của vật liệu.

[121]

Đa số kim loại có độ dẫn nhiệt tương đối tốt, chủ yếu bởi vì các electron phi định xứ vận chuyển năng lượng nhiệt tự do giữa các nguyên tử. Tuy nhiên, không giống như sự dẫn điện, sự dẫn nhiệt của một kim loại gần như độc lập với nhiệt độ của vật liệu. Điều này đã được phát biểu bằng

định luật Wiedemann–Franz

,

[119]

nói rằng tỉ số

độ dẫn nhiệt

trên độ dẫn điện tỷ lệ thuận với nhiệt độ của vật liệu. Sự mất trật tự bởi nhiệt trong dàn tinh thể nguyên tử kim loại làm tăng

điện trở

của vật liệu, tạo ra sự phụ thuộc vào nhiệt độ đối với dòng điện.

[122]

Khi làm lạnh vật liệu xuống dưới một mức gọi là

nhiệt độ tới hạn

, vật liệu trải qua sự chuyển pha trong đó nó mất hoàn toàn tính kháng điện (điện trở) đối với dòng điện, hay chính là hiệu ứng

siêu dẫn

. Trong

lý thuyết BCS

, các cặp electron được gọi là

cặp Cooper

trong chuyển động của chúng bắt cặp với nguyên tử gần đấy thông qua những dao động dàn nguyên tử gọi là

phonon

, do đó cặp Cooper tránh được va chạm với các nguyên tử mà thường tạo ra điện trở.

[123]

(các cặp Cooper có bán kính xấp xỉ bằng 100 nm, do đó nếu coi chúng như sóng vật chất thì chúng có thể chồng chập lẫn nhau.)

[124]

Tuy nhiên, cơ chế ẩn chứa cho hiệu ứng siêu dẫn nhiệt độ cao hơn ở một số vật liệu vẫn còn là câu đố bí ẩn chưa có lý thuyết giải thích thỏa đáng.

Các electron bên trong vật dẫn, mà chính chúng cũng là những giả hạt, khi đặt trong nhiệt độ rất gần với

độ không tuyệt đối

, có thể được phân ra thành ba loại giả hạt:

spinon

,

orbiton

holon

.

[125]

[126]

Hạt đầu tiên mang spin và mômen từ, hạt tiếp theo mang vị trí orbitan của nó trong hạt còn lại mang điện tích.

Chuyển động và năng lượng[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Theo

thuyết tương đối hẹp

của

Einstein

, khi tốc độ của một electron tiệm cận tới

tốc độ ánh sáng

, người quan sát từ một hệ quy chiếu quán tính sẽ đo được khối lượng tương đối tính của hạt tăng lên, do đó khiến cho nó càng khó để có thể gia tốc nó từ bên trong hệ quy chiếu của người quan sát. Tốc độ của một electron có thể tiếp cận đến, nhưng không bao giờ bằng, tốc độ của ánh sáng trong chân không, c. Tuy nhiên, khi các electron tương đối tính—là những electron chuyển động với tốc độ gần bằng c—chuyển động trong môi trường điện môi như nước, nơi vận tốc ánh sáng trong nó nhỏ hơn nhiều so với c, các electron trong môi trường này có thể chuyển động nhanh hơn tốc độ ánh sáng. Khi chúng tương tác va chạm với môi trường, chúng tạo ra một ánh sáng nhạt được gọi là

bức xạ Cherenkov

.

[127]

The plot starts at zero and curves sharply upward toward the right

Hệ số Lorentz là một hàm số theo vận tốc. Nó bắt đầu từ giá trị 1 và tiến tới vô hạn khi v tiệm cận tới c.

Các hiệu ứng trong thuyết tương đối hẹp được miêu tả dựa trên một đại lượng gọi là

hệ số Lorentz

, định nghĩa bằng γ=1/1−v2/c2{displaystyle scriptstyle gamma =1/{sqrt {1-{v^{2}}/{c^{2}}}}} với v là tốc độ của hạt. Động năng Ke của một electron chuyển động với vận tốc v bằng:

Ke=(γ1)mec2,{displaystyle displaystyle K_{mathrm {e} }=(gamma -1)m_{mathrm {e} }c^{2},}

với me là khối lượng của electron. Ví dụ, ở

máy gia tốc thẳng Stanford

có thể

gia tốc

một electron tới động năng gần bằng 51 GeV.

[128]

Vì một electron hành xử như dạng sóng, ở một vận tốc bất kỳ nó có một

bước sóng de Broglie

đặc trưng. Bước sóng này được cho bởi λe = h/p với h

hằng số Planck

p là động lượng.

[48]

Đối với electron có động năng 51 GeV ở trên, bước sóng de Broglie bằng &-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1.0000002.4×1017 m, đủ nhỏ để khám phá các cấu trúc có kích thước nhỏ hơn kích cỡ của một hạt nhân nguyên tử.

[129]

Sự hình thành[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

A photon approaches the nucleus from the left, with the resulting electron and positron moving off to the right

Sự sinh cặp

của một electron và một positron, do một photon chuyển động đến gần một hạt nhân. Ký hiệu tia chớp biểu diễn sự trao đổi của một photon ảo, hay như là một tác động của lực điện. Góc giữa các hạt là rất nhỏ.

[130]

Lý thuyết

Vụ Nổ Lớn

là lý thuyết khoa học được chấp nhận rộng rãi hiện nay miêu tả những giai đoạn ban đầu của sự tiến hóa của Vũ trụ.

[131]

Ở những miligiây đầu tiên sau Vụ Nổ Lớn, nhiệt độ trên 10 tỷ 

kelvin

và các photon có năng lượng trung bình trên một triệu

electronvolt

. Các photon này có đủ năng lượng mà khi tương tác với nhau có thể dẫn tới sự hình thành cặp electron và positron. Ngược lại, những cặp positron-electron hủy lẫn nhau và phát ra các photon năng lượng cao:

γ

+ γ

e+

+ e

Trạng thái cân bằng giữa các electron, positron và photon được duy trì trong suốt giai đoạn này của sự tiến hóa Vũ trụ. Khi 15 giây trôi qua, tuy nhiên, nhiệt độ của Vũ trụ lúc này giảm xuống dưới ngưỡng cho phép hình thành cặp hạt electron-positron. Phần lớn các electron và positron tồn tại hủy lẫn nhau, giải phóng bức xạ gamma làm Vũ trụ nóng lên trong một thời gian ngắn.

[132]

Vì một lý do nào đó chưa được biết chắc chắn, trong suốt quá trình hủy cặp có sót lại một số lượng hạt nhiều hơn phản hạt vật chất. Cụ thể là có dư ra 1 electron tồn tại trong mỗi 1 tỷ cặp hạt electron-positron. Số lượng dư sót lại này bằng với số lượng proton còn dư từ quá trình hủy cặp hạt tương tự proton và phản proton, trong một điều kiện được gọi là

bất đối xứng baryon

, điều này mang đến tổng điện tích của toàn bộ Vũ trụ gần như bằng zero.

[133]

[134]

Những proton và neutron còn dư lại bắt đầu tham gia vào các phản ứng với nhau—quá trình gọi là

tổng hợp hạt nhân

, tạo ra các đồng vị của hiđrô và

heli

, và một ít hạt nhân

liti

. Các phản ứng này đạt đỉnh điểm vào khoảng thời gian ở sau năm phút.

[135]

Bất kỳ neutron còn lại nào sẽ trải qua phản ứng

phân rã beta

âm với nửa thời gian sống bằng khoảng một nghìn giây, giải phóng ra một proton và một electron,

n

p

+ e
+

ν
e

Trong khoảng 300.000–400.000 năm tiếp theo, lượng các hạt electron còn lại có năng lượng quá lớn để có thể liên kết vào các

hạt nhân nguyên tử

.

[136]

Giai đoạn tiếp theo là

sự tái kếp hợp

electron vào hạt nhân, khi ấy các nguyên tử trung hòa được hình thành và sự giãn nở của vũ trụ làm cho vật chất trở lên trong suốt với bức xạ.

[137]

Gần một triệu năm sau Vụ Nổ Lớn, thế hệ các ngôi

sao

đầu tiên bắt đầu hình thành.

[137]

Trong lòng một ngôi sao, dây chuyền phản ứng

tổng hợp hạt nhân sao

cho ra các sản phẩm trong đó có positron. Những hạt phản vật chất này ngay lập tức hủy với các electron, giải phóng tia gamma. Gộp chung lại số lượng hạt electron bị giảm dần, và tương ứng số lượng hạt neutron tăng lên. Tuy nhiên, trong quá trình

tiến hóa sao

cũng hình thành các sản phẩm là những đồng vị phóng xạ. Các đồng vị này có thể sau đó trải qua phân rã beta trừ, phát ra một electron và một phản neutrino từ hạt nhân.

[138]

Một ví dụ là đồng vị

coban-60

(60Co), mà phân rã thành

niken-60

(60Ni).

[139]

A branching tree representing the particle production

Một chuỗi mưa các hạt tạo bởi tia vũ trụ năng lượng cao va chạm vào bầu khí quyển Trái Đất.

Cuối chu trình tiến hóa của chúng, một ngôi sao có khối lượng lớn hơn 20 lần

khối lượng Mặt Trời

đi đến kết cục

suy sụp hấp dẫn

để tạo thành một

lỗ đen

.

[140]

Theo

vật lý cổ điển

, bên trong những ngôi sao khối lượng lớn này xuất hiện

lực hút hấp dẫn

đủ mạnh để ngăn bất kỳ thứ gì, kể cả

bức xạ điện từ

, thoát ra khỏi

bán kính Schwarzschild

. Tuy nhiên, các hiệu ứng của cơ học lượng tử cho phép có khả năng tồn tại

bức xạ Hawking

ở phạm vi khoảng cách này. Các electron (và positron) được cho là tạo ra ở

chân trời sự kiện

của những

tàn dư sao

.

Khi một cặp hạt ảo (như gồm một electron và một positron) được tạo ra tại biên giới của chân trời sự kiện, sự phân bố ngẫu nhiên trong vị trí của hạt có thể làm cho một trong hai hạt nằm ở bên trong chân trời sự kiện; mà quá trình này được gọi là sự

xuyên hầm lượng tử

.

Thế năng hấp dẫn

của lỗ đen có thể cấp năng lượng để biến một hạt ảo nằm bên ngoài chân trời sự kiện trở thành một hạt thực, cho phép nó bật phóng ra vào không gian.

[141]

Đổi lại, hạt còn lại của cặp mang năng lượng âm và rơi về vùng kì dị lỗ đen, dẫn đến tổng cộng khối lượng-năng lượng của lỗ đen bị giảm đi. Tốc độ bức xạ Hawking tăng tiến khi khối lượng lỗ đen giảm dần, làm cho lỗ đen bốc hơi và cuối cùng là phát nổ.

[142]

Tia vũ trụ

là những hạt chuyển động trong không gian với năng lượng cao. Các sự kiện năng lượng cao đến cỡ &0000000000000048.0652953.0×1020 eV đã được ghi nhận.

[143]

Khi những hạt này va chạm với các nucleon trong

khí quyển Trái Đất

, một trận mưa các hạt được tạo ra, bao gồm các

pion

.

[144]

Hơn một nửa bức xạ vũ trụ được quan sát trên bề mặt Trái Đất có chứa các

muon

. Muon là một hạt loại lepton hình thành tại thượng tầng khí quyển sau quá trình phân rã của một pion.

π

μ

+

ν
μ

Đến lượt muon, nó có thể phân rã thành electron hoặc positron.

[145]

μ
e
+

ν
e

+

ν
μ

Quan sát[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

A swirling green glow in the night sky above snow-covered ground

Hiện tượng

cực quang

phần lớn do các electron năng lượng cao va chạm với bầu

khí quyển

.

[146]

Quan sát electron từ xa đòi hỏi việc đo được năng lượng bức xạ của chúng. Ví dụ, trong môi trường năng lượng cao như ở

vành nhật hoa

của một ngôi sao, các electron tự do tạo thành trạng thái

plasma

phát ra năng lượng dưới dạng bức xạ

Bremsstrahlung

. Khí electron có thể biểu hiện

dao động plasma

, đó là những sóng gây bởi những biến đổi đồng bộ trong mật độ electron, và những sóng này tạo ra phát xạ năng lượng có thể phát hiện được nhờ quan sát qua

kính thiên văn vô tuyến

.

[147]

Tần số

của một

photon

tỷ lệ với năng lượng của nó. Khi một electron liên kết trong nguyên tử chuyển trạng thái giữa các mức năng lượng khác nhau, nó hấp thụ hoặc phát ra photon ở những tần số đặc trưng. Ví dụ, khi chiếu nguồn bức xạ phổ liên tục vào các nguyên tử sẽ xuất hiện các vạch phổ hấp thụ đặc trưng trong quang phổ của bức xạ phản xạ. Mỗi nguyên tố hoặc phân tử thể hiện một lớp đặc trưng các vạch quang phổ, như

các vạch quang phổ hiđrô

. Những phép đo lường

quang phổ

về cường độ và bề rộng của các vạch này cho phép xác định được thành phần và tính chất vật lý của một chất cần xác định.

[148]

[149]

Trong điều kiện của phòng thí nghiệm, có thể quan sát tương tác của từng electron đơn lẻ nhờ các

máy gia tốc hạt nhân

, mà cho phép đo những tính chất cụ thể như năng lượng, spin và điện tích.

[107]

Nhờ sự phát triển của các kỹ thuật bẫy ion như

bẫy Paul

bẫy Penning

cho phép giam giữ các hạt mang điện trong một thể tích đủ nhỏ với thời gian dài. Điều này đã cho phép đo lường các tính chất cũng như thao tác lên những hạt này. Ví dụ, bẫy Penning từng được ứng dụng để chứa một electron đơn lẻ trong thời gian 10 tháng.

[150]

Mômen từ của electron đã được đo với độ chính xác đến 11 chữ số thập phân mà vào năm 1980, độ chính xác này còn lớn hơn độ chính xác đo được của bất kỳ các hằng số vật lý khác.

[151]

Bộ phim chụp ảnh đầu tiên về sự phân bố năng lượng của electron đã được thực hiện bởi một đội các nhà vật lý tại

Đại học Lund

ở Thụy Điển vào tháng 2 năm 2008. Họ đã sử dụng một xung nhịp ánh sáng cực ngắn, hay gọi là các xung

atto giây

, cho phép lần đầu tiên chụp ảnh được chuyển động của một electron.

[152]

[153]

Sự phân bố của các electron trong chất rắn có thể được biểu hiện nhờ kỹ thuật chụp quang phổ bức xạ phân giải góc (angle-resolved photoemission spectroscopy, ARPES). Kỹ thuật này ứng dụng hiệu ứng quang điện để đo hàm phân bố không gian giàn tinh thể—một hàm toán học biểu diễn đặc tính cấu trúc tuần hoàn được áp dụng để suy đoán ra cấu trúc ban đầu của tinh thể. ARPES được ứng dụng để xác định hướng, tốc độ và sự tán xạ của các electron bên trong vật liệu.

[154]

Các ứng dụng plasma[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Chùm hạt[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

A violet beam from above produces a blue glow about a Space shuttle model

Trong thử nghiệm ở một

buồng gió

của

NASA

, một mô hình thu nhỏ của

tàu con thoi

được chiếu bằng một chùm các electron, nhằm mô phỏng hiệu ứng khí

ion hóa

trong quá trình

trở lại bầu khí quyển của trái đất

của con tàu.

[155]

Trong công nghệ và kỹ thuật, các

chùm tia electron

đã được ứng dụng để thực hiện

hàn bằng chùm electron

giữa hai loại vật liệu.

[156]

Chúng cho phép mật độ năng lượng của chùm tia hàn lên tới &0000000010000000.000000107 W·cm−2 được tập trung trong một hình nón tròn đường kính cỡ 0.1–1.3 mm mà thường không cần đòi hỏi phải có lớp vật liệu đệm thứ 3. Kỹ thuật hàn này phải được thực hiện trong chân không để tránh các electron va chạm với một trường khí xung quanh trước khi chúng đến được vật liệu cần hàn, và nó có thể được sử dụng để nối các loại vật liệu dẫn điện mà những biện pháp hàn khác không phù hợp để áp dụng.

[157]

[158]

Quang khắc chùm điện tử

(EBL) là phương pháp tạo các chi tiết bán dẫn ở mức phân giải nhỏ hơn 1

µm

.

[159]

Kỹ thuật này có hạn chế là giá thành cao, tốc độ sản xuất chậm, cần phải vận hành chùm điện tử trong môi trường chân không cao và các electron có xu hướng tán xạ trên bề mặt vật liệu. Độ phân giải tối đa của phương pháp này vào khoảng 10 nm. Vì lý do này, EBL được ứng dụng chủ yếu cho sản xuất một số nhỏ các

vi mạch

chuyên biệt.

[160]

Phương pháp

xử lý chùm điện tử

(electron-beam processing, hoặc electron irradiation EBI) được ứng dụng để làm thay đổi các đặc tính của vật liệu hoặc

khử trùng

trong y học và thực phẩm bằng cách chiếu chùm điện tử vào sản phẩm.

[161]

Chùm electron hóa lỏng hoặc làm tan chảy thủy tinh mà không gây tăng nhiều nhiệt độ khi thực hiện chiếu với cường độ cao: ví dụ bức xạ electron mạnh gây ra sự giảm độ nhớt ở nhiều bậc độ lớn và làm giảm từng bước năng lượng hoạt hóa của nó.

[162]

Các máy gia tốc quỹ đạo thẳng (linear particle accelerator) tạo ra những chùm electron cho chùm sáng dùng để điều trị các khối u trên bề mặt trong

trị liệu bức xạ

. Trị liệu điện tử (electron therapy) có thể điều trị các thương tổn ở da như

ung thư tế bào đáy

bởi vì một chùm electron chỉ có thể thâm nhập xuống một độ sâu nhất định trước khi bị hấp thụ, thường là đến 5 cm đối với electron có năng lượng trong phạm vi 5–20 MeV. Một chùm electron có thể được sử dụng phối hợp với chiếu xạ tia X trong điều trị bệnh.

[163]

[164]

Các

máy gia tốc hạt

sử dụng điện trường để đẩy các electron và phản hạt của chúng lên mức năng lượng cao. Những hạt này phát ra bức xạ đồng bộ (synchrotron radiation) khi chúng bay qua từ trường. Cường độ của bức xạ đồng bộ phụ thuộc vào phân cực spin của chùm electron—quá trình được gọi là

hiệu ứng Sokolov–Ternov

.

[note 8]

Các chùm electron phân cực được ứng dụng trong nhiều thí nghiệm khác nhau. Bức xạ

synchrotron

có thể dùng làm

mát

chùm electron với mục đích làm giảm sự phân tán động lượng của chùm hạt. Các chùm electron và positron được cho va chạm với nhau trong máy gia tốc khi chúng đạt đến mức năng lượng yêu cầu; các máy dò hạt (particle detector) quan sát năng lượng của bức xạ phát ra, ghi lại những thông tin và tính chất cần nghiên cứu trong

vật lý hạt

.

[165]

Chụp ảnh[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Nhiễu xạ electron năng lượng thấp

(Low-energy electron diffraction, LEED) là một phương pháp bắn vào vật liệu có cấu trúc tinh thể bằng một

chùm electron chuẩn trực

sau đó quan sát hình ảnh nhiễu xạ giúp xác định lên cấu trúc của vật liệu. Năng lượng đòi hỏi của các electron ở những chùm này trong khoảng 20–200 eV.

[166]

Kỹ thuật

phản xạ nhiễu xạ electron năng lượng cao

(reflection high-energy electron diffraction, RHEED) sử dụng sự phản xạ của một chùm electron bắn đến với nhiều góc hẹp khác nhau để nghiên cứu đặc trưng bề mặt của vật liệu có cấu trúc tinh thể. Chùm năng lượng thường nằm trong khoảng 8–20 keV và góc bắn electron thường bằng 1–4°.

[167]

[168]

Kính hiển vi điển tử

hoạt động dựa trên nguyên lý tập trung chùm electron vào một mẫu vật. Một số electron sau khi va chạm vào mẫu vật thì bị thay đổi đặc tính, như hướng chuyển động, góc phản xạ và pha tương đối cũng như năng lượng bị giảm đi. Các nhà hiển vi học ghi lại những thay đổi này từ chùm electron để tái tạo ra những bức ảnh về mẫu vật.

[169]

Trong ánh sáng xanh lam, các

kín hiển vi quang học

thông thường có giới hạn nhiễu xạ phân giải ở kích thước 200 nm.

[170]

So sánh với kính hiển vi điện tử, loại này bị giới hạn bởi

bước sóng de Broglie

của electron. Ví dụ, bước sóng này bằng 0,0037 nm đối với những electron được gia tốc trong điện trường cỡ 100.000-

volt

.

[171]

Kính hiển vi truyền điện tử hiệu chỉnh quang sai (Transmission Electron Aberration-Corrected Microscope) có độ phân giải dưới 0,05 nm, đủ để phân biệt được từng nguyên tử.

[172]

Khả năng này mang lại những lợi thế cho sử dụng kính hiển vi điện tử trong phòng thí nghiệm để chụp các bức ảnh có độ phân giải cao. Tuy nhiên, kính hiển vi điện tử là những thiết bị đắt tiền và tốn nhiều chi phí hoạt động và bảo trì.

Có hai loại kính hiển vi điện tử: Loại

truyền qua

loại quét bề mặt

. Kính hiển vi điện tử truyền qua hoạt động giống như một máy chiếu, với một chùm electron được cho chiếu qua một lát vật liệu sau đó nó được hội tụ trên phim âm bản hoặc cảm biến

CCD

. Kính hiển vi điện tử quét bề mặt dùng chùm electron quét lên bề mặt mẫu vật, giống như hiển thị trên ti vi màn hình ống, để thu được bức ảnh về nó. Độ phóng đại của hai loại kính này vào cỡ 100× đến 1.000.000.

Kính hiển vi quét xuyên hầm

sử dụng hiệu ứng chui hầm lượng tử của electron từ mũi nhọn của một đầu dò kim loại để nghiên cứu vật liệu và tạo ra bức ảnh bề mặt vật liệu có độ phân giải cao.

[173]

[174]

[175]

Các ứng dụng khác[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Trong

laser electron tự do

(FEL), một chùm electron tương đối tính đi qua dãy các nam châm lưỡng cực (undulator) bị đổi hướng luân phiên do hướng của từ trường tạo bởi dãy các nam châm này. Vì đổi hướng luân phiên như vậy nên các electron phát ra bức xạ synchrotron một cách nhịp nhàng và đều đặn, bức xạ được khuếch đại ở tần số cộng hưởng. FEL có thể phát ra bức xạ điện từ với độ rọi cao trong dải tần số rộng, từ

sóng vi ba

cho đến tia X mềm. Những thiết bị này được sử dụng trong sản xuất, viễn thông, và trong các ứng dụng y tế, như phẫu thuật các mô mềm.

[176]

Ống tia âm cực

chứa electron, mà đã từng được sử dụng thường xuyên cho các màn hình hiển thị tại nhiều thiết bị thí nghiệm,

màn hình máy tính

máy truyền hình

.

[177]

Trong một ống nhân quang điện (photomultiplier tube), mỗi photon va chạm đến

âm cực quang

khởi tạo ra một luồng các electron và bộ dò phát hiện được như là một xung dòng điện.

[178]

Ống điện tử chân không

sử dụng luồng các electron để thao tác lên tín hiệu điện, và chúng đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của công nghệ điện tử. Tuy nhiên, ngày nay chúng đã bị thay thế bởi các thiết bị

bán dẫn

như

transistor

.

[179]

Xem thêm[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  • Anyon

  • Hạt beta

  • Electride

  • Bọt electron

  • g-factor

  • Lepton

  • Danh sách hạt cơ bản

  • Điện tử học spin

  • Thí nghiệm Stern–Gerlach

  • Hiệu ứng Zeeman

Chú thích[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  1. ^

    Mẫu số phiên bản phân số là nghịch đảo của giá trị thập phân (cùng với độ đo chuẩn tương đối của nó là &-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-10000.0000004.2×1013 u).

  2. ^

    Điện tích của electron là giá trị âm của

    điện tích cơ bản

    , và giá trị dương tương ứng cho giá trị điện tích của proton.

  3. ^

    Độ lớn này nhận được từ số lượng tử spin với

    S=s(s+1)⋅h2π=32ℏ{displaystyle {begin{alignedat}{2}S&={sqrt {s(s+1)}}cdot {frac {h}{2pi }}\&={frac {sqrt {3}}{2}}hbar \end{alignedat}}}

    cho số lượng tử s = 1/2.
    Xem: Gupta, M.C. (2001).

    Atomic and Molecular Spectroscopy

    . New Age Publishers. tr. 81.

    ISBN

     

    978-81-224-1300-7

    .

  4. ^

    Bohr magneton:

    μB=eℏ2me.{displaystyle textstyle mu _{mathrm {B} }={frac {ehbar }{2m_{mathrm {e} }}}.}

  5. ^

    Bán kính electron cổ điển được rút ra như sau. Giả sử rằng điện tích của electron phân bố đồng đều trên một khối cầu. Vì một phần của khối cầu sẽ đẩy phần khác, do vậy khối cầu chứa thế năng tĩnh điện. Năng lượng này được giả sử là bằng với năng lượng nghỉ của electron, được định nghĩa theo thuyết tương đối hẹp (E = mc2).
    Từ lý thuyết

    tĩnh điện học

    ,

    thế năng

    của một quả cầu với bán kính r và điện tích e được cho bởi:

    Ep=e28πε0r,{displaystyle E_{mathrm {p} }={frac {e^{2}}{8pi varepsilon _{0}r}},}

    với ε0

    hằng số điện

    (vacuum permittivity). Đối với một electron có khối lượng nghỉ m0, năng lượng nghỉ bằng:

    Ep=m0c2,{displaystyle textstyle E_{mathrm {p} }=m_{0}c^{2},}

    trong đó c là tốc độ ánh sáng trong chân không. Đặt hai vế bằng nhau và tìm giá trị r thu được bán kính electron cổ điển.
    See: Haken, H.; Wolf, H.C.; Brewer, W.D. (2005).

    The Physics of Atoms and Quanta: Introduction to Experiments and Theory

    . Springer. tr. 70.

    ISBN

     

    978-3-540-67274-6

    .

  6. ^

    Bức xạ từ electrong phi tương đối tính đôi khi được gọi là bức xạ cyclotron (cyclotron radiation).

  7. ^

    Sự thay đổi trong bước sóng, Δλ, phụ thuộc vào góc bật ra, θ, như sau,

    Δλ=hmec(1−cos⁡θ),{displaystyle textstyle Delta lambda ={frac {h}{m_{mathrm {e} }c}}(1-cos theta ),}

    với c là tốc độ ánh sáng trong chân không và me khối lượng electron. Xem Zombeck (2007: 393, 396).

  8. ^

    Sự phân cực của một chùm electron có nghĩa là spin của mọi electron chỉ theo cùng một hướng. Nói cách khác, hình chiếu spin của mọi electron lên vectơ động lượng của chúng có cùng dấu.

Tham khảo[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  1. ^

    a

    ă

    â

    Eichten, E.J.; Peskin, M.E.; Peskin, M. (1983). “New Tests for Quark and Lepton Substructure”. Physical Review Letters. 50 (11): 811–814.

    Bibcode

    :

    1983PhRvL..50..811E

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevLett.50.811

    .

  2. ^

    a

    ă

    Farrar, W.V. (1969). “Richard Laming and the Coal-Gas Industry, with His Views on the Structure of Matter”. Annals of Science. 25 (3): 243–254.

    doi

    :

    10.1080/00033796900200141

    .

  3. ^

    a

    ă

    â

    Arabatzis, T. (2006).

    Representing Electrons: A Biographical Approach to Theoretical Entities

    . University of Chicago Press. tr. 70–74.

    ISBN

     

    978-0-226-02421-9

    .

  4. ^

    Buchwald, J.Z.; Warwick, A. (2001).

    Histories of the Electron: The Birth of Microphysics

    .

    MIT Press

    . tr. 195–203.

    ISBN

     

    978-0-262-52424-7

    .

  5. ^

    a

    ă

    â

    b

    c

    d

    Thomson, J.J. (1897).

    “Cathode Rays”

    . Philosophical Magazine. 44 (269): 293–316.

    doi

    :

    10.1080/14786449708621070

    .

  6. ^

    a

    ă

    â

    b

    c

    P.J. Mohr, B.N. Taylor, and D.B. Newell, “The 2014 CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants”. This database was developed by J. Baker, M. Douma, and S. Kotochigova. Available:

    [1]

    . National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD 20899.

  7. ^

    a

    ă

    Agostini, M.; và đồng nghiệp (

    Borexino

    Collaboration) (2015). “Test of Electric Charge Conservation with Borexino”.

    Physical Review Letters

    . 115 (23): 231802.

    arXiv

    :

    1509.01223

    .

    Bibcode

    :

    2015PhRvL.115w1802A

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevLett.115.231802

    .

    PMID

     

    26684111

    .

  8. ^

    Định nghĩa của điện tử

    trên

    Wiktionary

    .

  9. ^

    Coff, Jerry (ngày 10 tháng 9 năm 2010).

    “What Is An Electron”

    . Truy cập ngày 10 tháng 9 năm 2010.

  10. ^

    a

    ă

    â

    b

    Curtis, L.J. (2003).

    Atomic Structure and Lifetimes: A Conceptual Approach

    . Cambridge University Press. tr. 74.

    ISBN

     

    978-0-521-53635-6

    .

  11. ^

    a

    ă

    “CODATA value: proton-electron mass ratio”

    . 2006 CODATA recommended values.

    National Institute of Standards and Technology

    . Truy cập ngày 18 tháng 7 năm 2009.

  12. ^

    Anastopoulos, C. (2008).

    Particle Or Wave: The Evolution of the Concept of Matter in Modern Physics

    . Princeton University Press. tr. 236–237.

    ISBN

     

    978-0-691-13512-0

    .

  13. ^

    a

    ă

    Pauling, L.C. (1960).

    The Nature of the Chemical Bond and the Structure of Molecules and Crystals: an introduction to modern structural chemistry

    (ấn bản 3). Cornell University Press. tr. 4–10.

    ISBN

     

    978-0-8014-0333-0

    .

  14. ^

    Shipley, J.T. (1945).

    Dictionary of Word Origins

    . The Philosophical Library. tr. 

    133

    .

    ISBN

     

    978-0-88029-751-6

    .

  15. ^

    a

    ă

    Benjamin, Park (1898),

    A history of electricity (The intellectual rise in electricity) from antiquity to the days of Benjamin Franklin

    , New York: J. Wiley, tr. 315, 484-5,

    ISBN

     

    978-1313106054

  16. ^

    Keithley, J.F. (1999).

    The Story of Electrical and Magnetic Measurements: From 500 B.C. to the 1940s

    .

    IEEE Press

    . tr. 19–20.

    ISBN

     

    978-0-7803-1193-0

    .

  17. ^

    Cajori, Florian (1917).

    A History of Physics in Its Elementary Branches: Including the Evolution of Physical Laboratories

    . Macmillan.

  18. ^

    “Benjamin Franklin (1706–1790)”

    . Eric Weisstein’s World of Biography.

    Wolfram Research

    . Truy cập ngày 16 tháng 12 năm 2010.

  19. ^

    Myers, R.L. (2006).

    The Basics of Physics

    . Greenwood Publishing Group. tr. 242.

    ISBN

     

    978-0-313-32857-2

    .

  20. ^

    Barrow, J.D. (1983). “Natural Units Before Planck”.

    Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society

    . 24: 24–26.

    Bibcode

    :

    1983QJRAS..24…24B

    .

  21. ^

    Okamura, Sōgo (1994).

    History of Electron Tubes

    . IOS Press. tr. 11.

    ISBN

     

    978-90-5199-145-1

    . Truy cập ngày 29 tháng 5 năm 2015. In 1881, Stoney named this electromagnetic ‘electrolion’. It came to be called ‘electron’ from 1891. […] In 1906, the suggestion to call cathode ray particles ‘electrions’ was brought up but through the opinion of Lorentz of Holland ‘electrons’ came to be widely used.

  22. ^

    Stoney, G.J. (1894). “Of the “Electron,” or Atom of Electricity”.

    Philosophical Magazine

    . 38 (5): 418–420.

    doi

    :

    10.1080/14786449408620653

    .

  23. ^

    “electron, n.2”. OED Online. March 2013. Oxford University Press. Truy cập ngày 12 tháng 4 năm 2013

    [2]

  24. ^

    Soukhanov, A.H. biên tập (1986). Word Mysteries & Histories. Houghton Mifflin. tr. 73.

    ISBN

     

    978-0-395-40265-8

    .

  25. ^

    Guralnik, D.B. biên tập (1970). Webster’s New World Dictionary. Prentice Hall. tr. 450.

  26. ^

    Born, M.; Blin-Stoyle, R.J.; Radcliffe, J.M. (1989).

    Atomic Physics

    . Courier Dover. tr. 26.

    ISBN

     

    978-0-486-65984-8

    .

  27. ^

    DeKosky, R.K. (1983). “William Crookes and the quest for absolute vacuum in the 1870s”. Annals of Science. 40 (1): 1–18.

    doi

    :

    10.1080/00033798300200101

    .

  28. ^

    a

    ă

    Leicester, H.M. (1971).

    The Historical Background of Chemistry

    . Courier Dover. tr. 221–222.

    ISBN

     

    978-0-486-61053-5

    .

  29. ^

    Zeeman, P. (1907). Lockyer, Norman (biên tập).

    “Sir William Crookes, F.R.S”

    .

    Nature

    . 77 (1984): 1–3.

    Bibcode

    :

    1907Natur..77….1C

    .

    doi

    :

    10.1038/077001a0

    .

  30. ^

    Frank Wilczek: “

    Happy Birthday, Electron

    Scientific American, June 2012.

  31. ^

    Trenn, T.J. (1976). “Rutherford on the Alpha-Beta-Gamma Classification of Radioactive Rays”. Isis. 67 (1): 61–75.

    doi

    :

    10.1086/351545

    .

    JSTOR

     

    231134

    .

  32. ^

    Becquerel, H. (1900). “Déviation du Rayonnement du Radium dans un Champ Électrique”. Comptes rendus de l’Académie des sciences (bằng tiếng Pháp). 130: 809–815.

  33. ^

    Buchwald and Warwick (2001:90–91).

  34. ^

    Myers, W.G. (1976).

    “Becquerel’s Discovery of Radioactivity in 1896”

    . Journal of Nuclear Medicine. 17 (7): 579–582.

    PMID

     

    775027

    .

  35. ^

    Thomson, J.J. (1906).

    “Nobel Lecture: Carriers of Negative Electricity”

    (PDF). The Nobel Foundation.

    Bản gốc

    (PDF) lưu trữ ngày 10 tháng 10 năm 2008. Truy cập ngày 25 tháng 8 năm 2008.

  36. ^

    Kikoin, I.K.; Sominskiĭ, I.S. (1961). “Abram Fedorovich Ioffe (on his eightieth birthday)”. Uspekhi Fizicheskikh Nauk. 3 (5): 798–809.

    Bibcode

    :

    1961SvPhU…3..798K

    .

    doi

    :

    10.1070/PU1961v003n05ABEH005812

    . Original publication in Russian: Кикоин, И.К.; Соминский, М.С. (1960).

    “Академик А.Ф. Иоффе”

    (PDF). Uspekhi Fizicheskikh Nauk. 72 (10): 303–321.

    doi

    :

    10.3367/UFNr.0072.196010e.0307

    .

  37. ^

    Millikan, R.A. (1911). “The Isolation of an Ion, a Precision Measurement of its Charge, and the Correction of Stokes’ Law”.

    Physical Review

    . 32 (2): 349–397.

    Bibcode

    :

    1911PhRvI..32..349M

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevSeriesI.32.349

    .

  38. ^

    Das Gupta, N.N.; Ghosh, S.K. (1999). “A Report on the Wilson Cloud Chamber and Its Applications in Physics”.

    Reviews of Modern Physics

    . 18 (2): 225–290.

    Bibcode

    :

    1946RvMP…18..225G

    .

    doi

    :

    10.1103/RevModPhys.18.225

    .

  39. ^

    a

    ă

    â

    Smirnov, B.M. (2003).

    Physics of Atoms and Ions

    .

    Springer

    . tr. 14–21.

    ISBN

     

    978-0-387-95550-6

    .

  40. ^

    Bohr, N. (1922).

    “Nobel Lecture: The Structure of the Atom”

    (PDF).

    The Nobel Foundation

    . Truy cập ngày 3 tháng 12 năm 2008.

  41. ^

    Lewis, G.N. (1916). “The Atom and the Molecule”.

    Journal of the American Chemical Society

    . 38 (4): 762–786.

    doi

    :

    10.1021/ja02261a002

    .

  42. ^

    a

    ă

    Arabatzis, T.; Gavroglu, K. (1997). “The chemists’ electron”.

    European Journal of Physics

    . 18 (3): 150–163.

    Bibcode

    :

    1997EJPh…18..150A

    .

    doi

    :

    10.1088/0143-0807/18/3/005

    .

  43. ^

    Langmuir, I. (1919). “The Arrangement of Electrons in Atoms and Molecules”. Journal of the American Chemical Society. 41 (6): 868–934.

    doi

    :

    10.1021/ja02227a002

    .

  44. ^

    Scerri, E.R. (2007).

    The Periodic Table

    . Oxford University Press. tr. 205–226.

    ISBN

     

    978-0-19-530573-9

    .

  45. ^

    Massimi, M. (2005).

    Pauli’s Exclusion Principle, The Origin and Validation of a Scientific Principle

    . Cambridge University Press. tr. 7–8.

    ISBN

     

    978-0-521-83911-2

    .

  46. ^

    Uhlenbeck, G.E.; Goudsmith, S. (1925). “Ersetzung der Hypothese vom unmechanischen Zwang durch eine Forderung bezüglich des inneren Verhaltens jedes einzelnen Elektrons”.

    Die Naturwissenschaften

    (bằng tiếng Đức). 13 (47): 953–954.

    Bibcode

    :

    1925NW…..13..953E

    .

    doi

    :

    10.1007/BF01558878

    .

  47. ^

    Pauli, W. (1923). “Über die Gesetzmäßigkeiten des anomalen Zeemaneffektes”.

    Zeitschrift für Physik

    (bằng tiếng Đức). 16 (1): 155–164.

    Bibcode

    :

    1923ZPhy…16..155P

    .

    doi

    :

    10.1007/BF01327386

    .

  48. ^

    a

    ă

    de Broglie, L. (1929).

    “Nobel Lecture: The Wave Nature of the Electron”

    (PDF). The Nobel Foundation. Truy cập ngày 30 tháng 8 năm 2008.

  49. ^

    Falkenburg, B. (2007).

    Particle Metaphysics: A Critical Account of Subatomic Reality

    . Springer Science+Business Media. tr. 85.

    ISBN

     

    978-3-540-33731-7

    .

  50. ^

    Davisson, C. (1937).

    “Nobel Lecture: The Discovery of Electron Waves”

    (PDF). The Nobel Foundation. Truy cập ngày 30 tháng 8 năm 2008.

  51. ^

    Schrödinger, E. (1926). “Quantisierung als Eigenwertproblem”.

    Annalen der Physik

    (bằng tiếng Đức). 385 (13): 437–490.

    Bibcode

    :

    1926AnP…385..437S

    .

    doi

    :

    10.1002/andp.19263851302

    .

  52. ^

    Rigden, J.S. (2003).

    Hydrogen

    . Harvard University Press. tr. 59–86.

    ISBN

     

    978-0-674-01252-3

    .

  53. ^

    Reed, B.C. (2007).

    Quantum Mechanics

    . Jones & Bartlett Publishers. tr. 275–350.

    ISBN

     

    978-0-7637-4451-9

    .

  54. ^

    Dirac, P.A.M. (1928).

    “The Quantum Theory of the Electron”

    (PDF).

    Proceedings of the Royal Society A

    . 117 (778): 610–624.

    Bibcode

    :

    1928RSPSA.117..610D

    .

    doi

    :

    10.1098/rspa.1928.0023

    .

  55. ^

    Dirac, P.A.M. (1933).

    “Nobel Lecture: Theory of Electrons and Positrons”

    (PDF). The Nobel Foundation. Truy cập ngày 1 tháng 11 năm 2008.

  56. ^

    “The Nobel Prize in Physics 1965”

    . The Nobel Foundation. Truy cập ngày 4 tháng 11 năm 2008.

  57. ^

    Panofsky, W.K.H. (1997).

    “The Evolution of Particle Accelerators & Colliders”

    (PDF). Beam Line. 27 (1): 36–44. Truy cập ngày 15 tháng 9 năm 2008.

  58. ^

    Elder, F.R.; và đồng nghiệp (1947). “Radiation from Electrons in a Synchrotron”. Physical Review. 71 (11): 829–830.

    Bibcode

    :

    1947PhRv…71..829E

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRev.71.829.5

    .

  59. ^

    Hoddeson, L.; và đồng nghiệp (1997).

    The Rise of the Standard Model: Particle Physics in the 1960s and 1970s

    .

    Cambridge University Press

    . tr. 25–26.

    ISBN

     

    978-0-521-57816-5

    .

  60. ^

    Bernardini, C. (2004). “AdA: The First Electron–Positron Collider”. Physics in Perspective. 6 (2): 156–183.

    Bibcode

    :

    2004PhP…..6..156B

    .

    doi

    :

    10.1007/s00016-003-0202-y

    .

  61. ^

    “Testing the Standard Model: The LEP experiments”

    .

    CERN

    . 2008. Truy cập ngày 15 tháng 9 năm 2008.

  62. ^

    “LEP reaps a final harvest”

    .

    CERN Courier

    . 40 (10). 2000.

  63. ^

    Prati, E.; và đồng nghiệp (2012). “Few electron limit of n-type metal oxide semiconductor single electron transistors”. Nanotechnology. 23 (21): 215204.

    arXiv

    :

    1203.4811

    .

    Bibcode

    :

    2012Nanot..23u5204P

    .

    PMID

     

    22552118

    . “Và đồng nghiệp” được ghi trong: |first1= (

    trợ giúp

    )

  64. ^

    Frampton, P.H.; Hung, P.Q.; Sher, Marc (2000). “Quarks and Leptons Beyond the Third Generation”.

    Physics Reports

    . 330 (5–6): 263–348.

    arXiv

    :

    hep-ph/9903387

    .

    Bibcode

    :

    2000PhR…330..263F

    .

    doi

    :

    10.1016/S0370-1573(99)00095-2

    .

  65. ^

    a

    ă

    â

    Raith, W.; Mulvey, T. (2001). Constituents of Matter: Atoms, Molecules, Nuclei and Particles.

    CRC Press

    . tr. 777–781.

    ISBN

     

    978-0-8493-1202-1

    .

  66. ^

    a

    ă

    â

    b

    c

    d

    đ

    e

    The original source for CODATA is Mohr, P.J.; Taylor, B.N.; Newell, D.B. (2008). “CODATA recommended values of the fundamental physical constants”.

    Reviews of Modern Physics

    . 80 (2): 633–730.

    arXiv

    :

    0801.0028

    .

    Bibcode

    :

    2008RvMP…80..633M

    .

    doi

    :

    10.1103/RevModPhys.80.633

    .

    Individual physical constants from the CODATA are available at:

    “The NIST Reference on Constants, Units and Uncertainty”

    . National Institute of Standards and Technology. Truy cập ngày 15 tháng 1 năm 2009.

  67. ^

    Zombeck, M.V. (2007).

    Handbook of Space Astronomy and Astrophysics

    (ấn bản 3). Cambridge University Press. tr. 14.

    ISBN

     

    978-0-521-78242-5

    .

  68. ^

    Murphy, M.T.; và đồng nghiệp (2008).

    “Strong Limit on a Variable Proton-to-Electron Mass Ratio from Molecules in the Distant Universe”

    .

    Science

    . 320 (5883): 1611–1613.

    arXiv

    :

    0806.3081

    .

    Bibcode

    :

    2008Sci…320.1611M

    .

    doi

    :

    10.1126/science.1156352

    .

    PMID

     

    18566280

    .

  69. ^

    “BIPM statement: Information for users about the proposed revision of the SI”

    (PDF).

    Lưu trữ

    (PDF) bản gốc ngày 21 tháng 1 năm 2018. Truy cập ngày 5 tháng 5 năm 2018.

  70. ^

    Zorn, J.C.; Chamberlain, G.E.; Hughes, V.W. (1963). “Experimental Limits for the Electron-Proton Charge Difference and for the Charge of the Neutron”.

    Physical Review

    . 129 (6): 2566–2576.

    Bibcode

    :

    1963PhRv..129.2566Z

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRev.129.2566

    .

  71. ^

    a

    ă

    Odom, B.; và đồng nghiệp (2006). “New Measurement of the Electron Magnetic Moment Using a One-Electron Quantum Cyclotron”. Physical Review Letters. 97 (3): 030801.

    Bibcode

    :

    2006PhRvL..97c0801O

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevLett.97.030801

    .

    PMID

     

    16907490

    .

  72. ^

    Anastopoulos, C. (2008).

    Particle Or Wave: The Evolution of the Concept of Matter in Modern Physics

    . Princeton University Press. tr. 261–262.

    ISBN

     

    978-0-691-13512-0

    .

  73. ^

    Gabrielse, G.; và đồng nghiệp (2006). “New Determination of the Fine Structure Constant from the Electron g Value and QED”. Physical Review Letters. 97 (3): 030802(1–4).

    Bibcode

    :

    2006PhRvL..97c0802G

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevLett.97.030802

    .

    PMID

     

    16907491

    .

  74. ^

    Eduard Shpolsky, Atomic physics (Atomnaia fizika), second edition, 1951

  75. ^

    Dehmelt, H. (1988). “A Single Atomic Particle Forever Floating at Rest in Free Space: New Value for Electron Radius”. Physica Scripta. T22: 102–110.

    Bibcode

    :

    1988PhST…22..102D

    .

    doi

    :

    10.1088/0031-8949/1988/T22/016

    .

  76. ^

    Gerald Gabrielse

    webpage at Harvard University

    Lưu trữ

    2019-04-10 tại

    Wayback Machine

  77. ^

    Meschede, D. (2004).

    Optics, light and lasers: The Practical Approach to Modern Aspects of Photonics and Laser Physics

    . Wiley-VCH. tr. 168.

    ISBN

     

    978-3-527-40364-6

    .

  78. ^

    Steinberg, R.I.; và đồng nghiệp (1999). “Experimental test of charge conservation and the stability of the electron”.

    Physical Review D

    . 61 (2): 2582–2586.

    Bibcode

    :

    1975PhRvD..12.2582S

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevD.12.2582

    .

  79. ^

    J. Beringer (Particle Data Group); và đồng nghiệp (2012).

    “Review of Particle Physics: [electron properties]”

    (PDF). Physical Review D. 86 (1): 010001.

    Bibcode

    :

    2012PhRvD..86a0001B

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevD.86.010001

    .

  80. ^

    Back, H.O.; và đồng nghiệp (2002). “Search for electron decay mode e → γ + ν with prototype of Borexino detector”.

    Physics Letters B

    . 525 (1–2): 29–40.

    Bibcode

    :

    2002PhLB..525…29B

    .

    doi

    :

    10.1016/S0370-2693(01)01440-X

    .

  81. ^

    a

    ă

    â

    b

    c

    Munowitz, M. (2005).

    Knowing, The Nature of Physical Law

    . Oxford University Press.

    ISBN

     

    978-0-19-516737-5

    .

  82. ^

    Kane, G. (ngày 9 tháng 10 năm 2006).

    “Are virtual particles really constantly popping in and out of existence? Or are they merely a mathematical bookkeeping device for quantum mechanics?”

    . Scientific American. Truy cập ngày 19 tháng 9 năm 2008.

  83. ^

    Taylor, J. (1989).

    “Gauge Theories in Particle Physics”

    . Trong Davies, Paul (biên tập). The New Physics.

    Cambridge University Press

    . tr. 464.

    ISBN

     

    978-0-521-43831-5

    .

  84. ^

    a

    ă

    Genz, H. (2001).

    Nothingness: The Science of Empty Space

    . Da Capo Press. tr. 

    241

    –243, 245–247.

    ISBN

     

    978-0-7382-0610-3

    .

  85. ^

    Gribbin, J. (ngày 25 tháng 1 năm 1997).

    “More to electrons than meets the eye”

    . New Scientist. Truy cập ngày 17 tháng 9 năm 2008.

  86. ^

    Levine, I.; và đồng nghiệp (1997). “Measurement of the Electromagnetic Coupling at Large Momentum Transfer”. Physical Review Letters. 78 (3): 424–427.

    Bibcode

    :

    1997PhRvL..78..424L

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevLett.78.424

    .

  87. ^

    Murayama, H. (March 10–17, 2006). Supersymmetry Breaking Made Easy, Viable and Generic. Proceedings of the XLIInd Rencontres de Moriond on Electroweak Interactions and Unified Theories. La Thuile, Italy.

    arXiv

    :

    0709.3041

    .

    Bibcode

    :

    2007arXiv0709.3041M

    .—liệt kê sự khác biệt 9% khối lượng của một electron khi có kích thước cỡ

    khoảng cách Planck

    .

  88. ^

    Schwinger, J. (1948). “On Quantum-Electrodynamics and the Magnetic Moment of the Electron”. Physical Review. 73 (4): 416–417.

    Bibcode

    :

    1948PhRv…73..416S

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRev.73.416

    .

  89. ^

    Huang, K. (2007).

    Fundamental Forces of Nature: The Story of Gauge Fields

    .

    World Scientific

    . tr. 123–125.

    ISBN

     

    978-981-270-645-4

    .

  90. ^

    Foldy, L.L.; Wouthuysen, S. (1950). “On the Dirac Theory of Spin 1/2 Particles and Its Non-Relativistic Limit”.

    Physical Review

    . 78 (1): 29–36.

    Bibcode

    :

    1950PhRv…78…29F

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRev.78.29

    .

  91. ^

    Sidharth, B.G. (2009). “Revisiting Zitterbewegung”. International Journal of Theoretical Physics. 48 (2): 497–506.

    arXiv

    :

    0806.0985

    .

    Bibcode

    :

    2009IJTP…48..497S

    .

    doi

    :

    10.1007/s10773-008-9825-8

    .

  92. ^

    a

    ă

    Griffiths, David J. (1998). Introduction to Electrodynamics (ấn bản 3). Prentice Hall.

    ISBN

     

    978-0-13-805326-0

    .

  93. ^

    Crowell, B. (2000).

    Electricity and Magnetism

    . Light and Matter. tr. 129–152.

    ISBN

     

    978-0-9704670-4-1

    .

  94. ^

    Mahadevan, R.; Narayan, R.; Yi, I. (1996). “Harmony in Electrons: Cyclotron and Synchrotron Emission by Thermal Electrons in a Magnetic Field”.

    The Astrophysical Journal

    . 465: 327–337.

    arXiv

    :

    astro-ph/9601073

    .

    Bibcode

    :

    1996ApJ…465..327M

    .

    doi

    :

    10.1086/177422

    .

  95. ^

    Rohrlich, F. (1999). “The Self-Force and Radiation Reaction”.

    American Journal of Physics

    . 68 (12): 1109–1112.

    Bibcode

    :

    2000AmJPh..68.1109R

    .

    doi

    :

    10.1119/1.1286430

    .

  96. ^

    Georgi, H. (1989).

    “Grand Unified Theories”

    . Trong Davies, Paul (biên tập). The New Physics. Cambridge University Press. tr. 427.

    ISBN

     

    978-0-521-43831-5

    .

  97. ^

    Blumenthal, G.J.; Gould, R. (1970). “Bremsstrahlung, Synchrotron Radiation, and Compton Scattering of High-Energy Electrons Traversing Dilute Gases”.

    Reviews of Modern Physics

    . 42 (2): 237–270.

    Bibcode

    :

    1970RvMP…42..237B

    .

    doi

    :

    10.1103/RevModPhys.42.237

    .

  98. ^

    Staff (2008).

    “The Nobel Prize in Physics 1927”

    . The Nobel Foundation. Truy cập ngày 28 tháng 9 năm 2008.

  99. ^

    Chen, S.-Y.; Maksimchuk, A.; Umstadter, D. (1998). “Experimental observation of relativistic nonlinear Thomson scattering”. Nature. 396 (6712): 653–655.

    arXiv

    :

    physics/9810036

    .

    Bibcode

    :

    1998Natur.396..653C

    .

    doi

    :

    10.1038/25303

    .

  100. ^

    Beringer, R.; Montgomery, C.G. (1942). “The Angular Distribution of Positron Annihilation Radiation”. Physical Review. 61 (5–6): 222–224.

    Bibcode

    :

    1942PhRv…61..222B

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRev.61.222

    .

  101. ^

    Buffa, A. (2000).

    College Physics

    (ấn bản 4). Prentice Hall. tr. 

    888

    .

    ISBN

     

    978-0-13-082444-8

    .

  102. ^

    Eichler, J. (2005). “Electron–positron pair production in relativistic ion–atom collisions”. Physics Letters A. 347 (1–3): 67–72.

    Bibcode

    :

    2005PhLA..347…67E

    .

    doi

    :

    10.1016/j.physleta.2005.06.105

    .

  103. ^

    Hubbell, J.H. (2006). “Electron positron pair production by photons: A historical overview”. Radiation Physics and Chemistry. 75 (6): 614–623.

    Bibcode

    :

    2006RaPC…75..614H

    .

    doi

    :

    10.1016/j.radphyschem.2005.10.008

    .

  104. ^

    Quigg, C. (June 4–30, 2000). The Electroweak Theory. TASI 2000: Flavor Physics for the Millennium. Boulder, Colorado. tr. 80.

    arXiv

    :

    hep-ph/0204104

    .

    Bibcode

    :

    2002hep.ph….4104Q

    .

  105. ^

    Mulliken, R.S. (1967). “Spectroscopy, Molecular Orbitals, and Chemical Bonding”. Science. 157 (3784): 13–24.

    Bibcode

    :

    1967Sci…157…13M

    .

    doi

    :

    10.1126/science.157.3784.13

    .

    PMID

     

    5338306

    .

  106. ^

    Burhop, E.H.S.

    (1952). The Auger Effect and Other Radiationless Transitions. Cambridge University Press. tr. 2–3.

    ISBN

     

    978-0-88275-966-1

    .

  107. ^

    a

    ă

    Grupen, C. (2000). “Physics of Particle Detection”. AIP Conference Proceedings. 536: 3–34.

    arXiv

    :

    physics/9906063

    .

    doi

    :

    10.1063/1.1361756

    .

  108. ^

    Jiles, D. (1998).

    Introduction to Magnetism and Magnetic Materials

    . CRC Press. tr. 280–287.

    ISBN

     

    978-0-412-79860-3

    .

  109. ^

    Löwdin, P.O.; Erkki Brändas, E.; Kryachko, E.S. (2003).

    Fundamental World of Quantum Chemistry: A Tribute to the Memory of Per- Olov Löwdin

    . Springer. tr. 393–394.

    ISBN

     

    978-1-4020-1290-7

    .

  110. ^

    McQuarrie, D.A.; Simon, J.D. (1997).

    Physical Chemistry: A Molecular Approach

    . University Science Books. tr. 325–361.

    ISBN

     

    978-0-935702-99-6

    .

  111. ^

    Daudel, R.; và đồng nghiệp (1974). “The Electron Pair in Chemistry”. Canadian Journal of Chemistry. 52 (8): 1310–1320.

    doi

    :

    10.1139/v74-201

    .

  112. ^

    Rakov, V.A.; Uman, M.A. (2007).

    Lightning: Physics and Effects

    . Cambridge University Press. tr. 4.

    ISBN

     

    978-0-521-03541-5

    .

  113. ^

    Freeman, G.R.; March, N.H. (1999). “Triboelectricity and some associated phenomena”. Materials Science and Technology. 15 (12): 1454–1458.

    doi

    :

    10.1179/026708399101505464

    .

  114. ^

    Forward, K.M.; Lacks, D.J.; Sankaran, R.M. (2009). “Methodology for studying particle–particle triboelectrification in granular materials”. Journal of Electrostatics. 67 (2–3): 178–183.

    doi

    :

    10.1016/j.elstat.2008.12.002

    .

  115. ^

    Weinberg, S. (2003).

    The Discovery of Subatomic Particles

    . Cambridge University Press. tr. 15–16.

    ISBN

     

    978-0-521-82351-7

    .

  116. ^

    Lou, L.-F. (2003).

    Introduction to phonons and electrons

    . World Scientific. tr. 162, 164.

    ISBN

     

    978-981-238-461-4

    .

  117. ^

    Guru, B.S.; Hızıroğlu, H.R. (2004).

    Electromagnetic Field Theory

    . Cambridge University Press. tr. 138, 276.

    ISBN

     

    978-0-521-83016-4

    .

  118. ^

    Achuthan, M.K.; Bhat, K.N. (2007).

    Fundamentals of Semiconductor Devices

    . Tata McGraw-Hill. tr. 49–67.

    ISBN

     

    978-0-07-061220-4

    .

  119. ^

    a

    ă

    Ziman, J.M. (2001).

    Electrons and Phonons: The Theory of Transport Phenomena in Solids

    . Oxford University Press. tr. 260.

    ISBN

     

    978-0-19-850779-6

    .

  120. ^

    Main, P. (ngày 12 tháng 6 năm 1993).

    “When electrons go with the flow: Remove the obstacles that create electrical resistance, and you get ballistic electrons and a quantum surprise”

    .

    New Scientist

    . 1887: 30. Truy cập ngày 9 tháng 10 năm 2008.

  121. ^

    Blackwell, G.R. (2000).

    The Electronic Packaging Handbook

    . CRC Press. tr. 6.39–6.40.

    ISBN

     

    978-0-8493-8591-9

    .

  122. ^

    Durrant, A. (2000).

    Quantum Physics of Matter: The Physical World

    . CRC Press. tr. 43, 71–78.

    ISBN

     

    978-0-7503-0721-5

    .

  123. ^

    Staff (2008).

    “The Nobel Prize in Physics 1972”

    . The Nobel Foundation. Truy cập ngày 13 tháng 10 năm 2008.

  124. ^

    Kadin, A.M. (2007). “Spatial Structure of the Cooper Pair”. Journal of Superconductivity and Novel Magnetism. 20 (4): 285–292.

    arXiv

    :

    cond-mat/0510279

    .

    doi

    :

    10.1007/s10948-006-0198-z

    .

  125. ^

    “Discovery About Behavior Of Building Block Of Nature Could Lead To Computer Revolution”

    . ScienceDaily. ngày 31 tháng 7 năm 2009. Truy cập ngày 1 tháng 8 năm 2009.

  126. ^

    Jompol, Y.; và đồng nghiệp (2009).

    “Probing Spin-Charge Separation in a Tomonaga-Luttinger Liquid”

    .

    Science

    . 325 (5940): 597–601.

    arXiv

    :

    1002.2782

    .

    Bibcode

    :

    2009Sci…325..597J

    .

    doi

    :

    10.1126/science.1171769

    .

    PMID

     

    19644117

    .

  127. ^

    Staff (2008).

    “The Nobel Prize in Physics 1958, for the discovery and the interpretation of the Cherenkov effect”

    . The Nobel Foundation. Truy cập ngày 25 tháng 9 năm 2008.

  128. ^

    Staff (ngày 26 tháng 8 năm 2008).

    “Special Relativity”

    . Stanford Linear Accelerator Center. Truy cập ngày 25 tháng 9 năm 2008.

  129. ^

    Adams, S. (2000).

    Frontiers: Twentieth Century Physics

    . CRC Press. tr. 215.

    ISBN

     

    978-0-7484-0840-5

    .

  130. ^

    Bianchini, Lorenzo (2017).

    Selected Exercises in Particle and Nuclear Physics

    . Springer. tr. 79.

    ISBN

     

    978-3-319-70494-4

    .

    Extract of page 79

  131. ^

    Lurquin, P.F. (2003).

    The Origins of Life and the Universe

    . Columbia University Press. tr. 

    2

    .

    ISBN

     

    978-0-231-12655-7

    .

  132. ^

    Silk, J. (2000). The Big Bang: The Creation and Evolution of the Universe (ấn bản 3). Macmillan. tr. 110–112, 134–137.

    ISBN

     

    978-0-8050-7256-3

    .

  133. ^

    Kolb, E.W.; Wolfram, Stephen (1980). “The Development of Baryon Asymmetry in the Early Universe”. Physics Letters B. 91 (2): 217–221.

    Bibcode

    :

    1980PhLB…91..217K

    .

    doi

    :

    10.1016/0370-2693(80)90435-9

    .

  134. ^

    Sather, E. (Spring–Summer 1996).

    “The Mystery of Matter Asymmetry”

    (PDF). Beam Line. Stanford University. Truy cập ngày 1 tháng 11 năm 2008.

  135. ^

    Burles, S.; Nollett, K.M.; Turner, M.S. (1999). “Big-Bang Nucleosynthesis: Linking Inner Space and Outer Space”.

    arΧiv

    :

    astro-ph/9903300

    . 

  136. ^

    Boesgaard, A.M.; Steigman, G. (1985). “Big bang nucleosynthesis – Theories and observations”.

    Annual Review of Astronomy and Astrophysics

    . 23 (2): 319–378.

    Bibcode

    :

    1985ARA&A..23..319B

    .

    doi

    :

    10.1146/annurev.aa.23.090185.001535

    .

  137. ^

    a

    ă

    Barkana, R. (2006).

    “The First Stars in the Universe and Cosmic Reionization”

    . Science. 313 (5789): 931–934.

    arXiv

    :

    astro-ph/0608450

    .

    Bibcode

    :

    2006Sci…313..931B

    .

    doi

    :

    10.1126/science.1125644

    .

    PMID

     

    16917052

    .

  138. ^

    Burbidge, E.M.; và đồng nghiệp (1957). “Synthesis of Elements in Stars”. Reviews of Modern Physics. 29 (4): 548–647.

    Bibcode

    :

    1957RvMP…29..547B

    .

    doi

    :

    10.1103/RevModPhys.29.547

    .

  139. ^

    Rodberg, L.S.; Weisskopf, V. (1957). “Fall of Parity: Recent Discoveries Related to Symmetry of Laws of Nature”. Science. 125 (3249): 627–633.

    Bibcode

    :

    1957Sci…125..627R

    .

    doi

    :

    10.1126/science.125.3249.627

    .

    PMID

     

    17810563

    .

  140. ^

    Fryer, C.L. (1999). “Mass Limits For Black Hole Formation”. The Astrophysical Journal. 522 (1): 413–418.

    arXiv

    :

    astro-ph/9902315

    .

    Bibcode

    :

    1999ApJ…522..413F

    .

    doi

    :

    10.1086/307647

    .

  141. ^

    Parikh, M.K.; Wilczek, F. (2000). “Hawking Radiation As Tunneling”.

    Physical Review Letters

    . 85 (24): 5042–5045.

    arXiv

    :

    hep-th/9907001

    .

    Bibcode

    :

    2000PhRvL..85.5042P

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevLett.85.5042

    .

    PMID

     

    11102182

    .

  142. ^

    Hawking, S.W. (1974). “Black hole explosions?”. Nature. 248 (5443): 30–31.

    Bibcode

    :

    1974Natur.248…30H

    .

    doi

    :

    10.1038/248030a0

    .

  143. ^

    Halzen, F.

    ; Hooper, D. (2002). “High-energy neutrino astronomy: the cosmic ray connection”. Reports on Progress in Physics. 66 (7): 1025–1078.

    arXiv

    :

    astro-ph/0204527

    .

    Bibcode

    :

    2002RPPh…65.1025H

    .

    doi

    :

    10.1088/0034-4885/65/7/201

    .

  144. ^

    Ziegler, J.F. (1998). “Terrestrial cosmic ray intensities”. IBM Journal of Research and Development. 42 (1): 117–139.

    doi

    :

    10.1147/rd.421.0117

    .

  145. ^

    Sutton, C. (ngày 4 tháng 8 năm 1990).

    “Muons, pions and other strange particles”

    . New Scientist. Truy cập ngày 28 tháng 8 năm 2008.

  146. ^

    Wolpert, S. (ngày 24 tháng 7 năm 2008).

    “Scientists solve 30-year-old aurora borealis mystery”

    . University of California.

    Bản gốc

    lưu trữ ngày 17 tháng 8 năm 2008. Truy cập ngày 11 tháng 10 năm 2008.

  147. ^

    Gurnett, D.A.; Anderson, R. (1976). “Electron Plasma Oscillations Associated with Type III Radio Bursts”. Science. 194 (4270): 1159–1162.

    Bibcode

    :

    1976Sci…194.1159G

    .

    doi

    :

    10.1126/science.194.4270.1159

    .

    PMID

     

    17790910

    .

  148. ^

    Martin, W.C.; Wiese, W.L. (2007).

    “Atomic Spectroscopy: A Compendium of Basic Ideas, Notation, Data, and Formulas”

    .

    National Institute of Standards and Technology

    . Truy cập ngày 8 tháng 1 năm 2007.

  149. ^

    Fowles, G.R. (1989).

    Introduction to Modern Optics

    .

    Courier Dover

    . tr. 227–233.

    ISBN

     

    978-0-486-65957-2

    .

  150. ^

    Staff (2008).

    “The Nobel Prize in Physics 1989”

    . The Nobel Foundation. Truy cập ngày 24 tháng 9 năm 2008.

  151. ^

    Ekstrom, P.; Wineland, David (1980).

    “The isolated Electron”

    (PDF).

    Scientific American

    . 243 (2): 91–101.

    Bibcode

    :

    1980SciAm.243b.104E

    .

    doi

    :

    10.1038/scientificamerican0880-104

    . Truy cập ngày 24 tháng 9 năm 2008.

  152. ^

    Mauritsson, J.

    “Electron filmed for the first time ever”

    (PDF). Lund University.

    Bản gốc

    (PDF) lưu trữ ngày 25 tháng 3 năm 2009. Truy cập ngày 17 tháng 9 năm 2008.

  153. ^

    Mauritsson, J.; và đồng nghiệp (2008). “Coherent Electron Scattering Captured by an Attosecond Quantum Stroboscope”. Physical Review Letters. 100 (7): 073003.

    arXiv

    :

    0708.1060

    .

    Bibcode

    :

    2008PhRvL.100g3003M

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevLett.100.073003

    .

    PMID

     

    18352546

    .

  154. ^

    Damascelli, A. (2004). “Probing the Electronic Structure of Complex Systems by ARPES”. Physica Scripta. T109: 61–74.

    arXiv

    :

    cond-mat/0307085

    .

    Bibcode

    :

    2004PhST..109…61D

    .

    doi

    :

    10.1238/Physica.Topical.109a00061

    .

  155. ^

    Staff (ngày 4 tháng 4 năm 1975).

    “Image # L-1975-02972”

    .

    Trung tâm Nghiên cứu Langley

    , NASA.

    Bản gốc

    lưu trữ ngày 7 tháng 12 năm 2008. Truy cập ngày 20 tháng 9 năm 2008.

  156. ^

    Elmer, J. (ngày 3 tháng 3 năm 2008).

    “Standardizing the Art of Electron-Beam Welding”

    .

    Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore

    .

    Bản gốc

    lưu trữ ngày 20 tháng 9 năm 2008. Truy cập ngày 16 tháng 10 năm 2008.

  157. ^

    Schultz, H. (1993).

    Electron Beam Welding

    .

    Woodhead Publishing

    . tr. 2–3.

    ISBN

     

    978-1-85573-050-2

    .

  158. ^

    Benedict, G.F. (1987).

    Nontraditional Manufacturing Processes

    . Manufacturing engineering and materials processing. 19.

    CRC Press

    . tr. 273.

    ISBN

     

    978-0-8247-7352-6

    .

  159. ^

    Ozdemir, F.S. (June 25–27, 1979).

    Electron beam lithography

    . Proceedings of the 16th Conference on Design automation. San Diego, CA:

    IEEE Press

    . tr. 383–391. Truy cập ngày 16 tháng 10 năm 2008.

  160. ^

    Madou, M.J. (2002).

    Fundamentals of Microfabrication: the Science of Miniaturization

    (ấn bản 2). CRC Press. tr. 53–54.

    ISBN

     

    978-0-8493-0826-0

    .

  161. ^

    Jongen, Y.; Herer, A. (May 2–5, 1996). Electron Beam Scanning in Industrial Applications. APS/AAPT Joint Meeting.

    American Physical Society

    .

    Bibcode

    :

    1996APS..MAY.H9902J

    .

  162. ^

    Mobus, G.; và đồng nghiệp (2010). “Nano-scale quasi-melting of alkali-borosilicate glasses under electron irradiation”. Journal of Nuclear Materials. 396 (2–3): 264–271.

    Bibcode

    :

    2010JNuM..396..264M

    .

    doi

    :

    10.1016/j.jnucmat.2009.11.020

    .

  163. ^

    Beddar, A.S.; và đồng nghiệp (2001). “Mobile linear accelerators for intraoperative radiation therapy”. AORN Journal. 74 (5): 700–705.

    doi

    :

    10.1016/S0001-2092(06)61769-9

    . “Và đồng nghiệp” được ghi trong: |first= (

    trợ giúp

    )

  164. ^

    Gazda, M.J.; Coia, L.R. (ngày 1 tháng 6 năm 2007).

    “Principles of Radiation Therapy”

    (PDF). Truy cập ngày 31 tháng 10 năm 2013.

  165. ^

    Chao, A.W.; Tigner, M. (1999).

    Handbook of Accelerator Physics and Engineering

    . World Scientific. tr. 155, 188.

    ISBN

     

    978-981-02-3500-0

    .

  166. ^

    Oura, K.; và đồng nghiệp (2003).

    Surface Science: An Introduction

    . Springer Science+Business Media. tr. 

    1

    –45.

    ISBN

     

    978-3-540-00545-2

    .

  167. ^

    Ichimiya, A.; Cohen, P.I. (2004).

    Reflection High-energy Electron Diffraction

    . Cambridge University Press. tr. 1.

    ISBN

     

    978-0-521-45373-8

    .

  168. ^

    Heppell, T.A. (1967). “A combined low energy and reflection high energy electron diffraction apparatus”.

    Journal of Scientific Instruments

    . 44 (9): 686–688.

    Bibcode

    :

    1967JScI…44..686H

    .

    doi

    :

    10.1088/0950-7671/44/9/311

    .

  169. ^

    McMullan, D. (1993).

    “Scanning Electron Microscopy: 1928–1965”

    . University of Cambridge. Truy cập ngày 23 tháng 3 năm 2009.

  170. ^

    Slayter, H.S. (1992).

    Light and electron microscopy

    . Cambridge University Press. tr. 1.

    ISBN

     

    978-0-521-33948-3

    .

  171. ^

    Cember, H. (1996).

    Introduction to Health Physics

    . McGraw-Hill Professional. tr. 42–43.

    ISBN

     

    978-0-07-105461-4

    .

  172. ^

    Erni, R.; và đồng nghiệp (2009).

    “Atomic-Resolution Imaging with a Sub-50-pm Electron Probe”

    . Physical Review Letters. 102 (9): 096101.

    Bibcode

    :

    2009PhRvL.102i6101E

    .

    doi

    :

    10.1103/PhysRevLett.102.096101

    .

    PMID

     

    19392535

    .

  173. ^

    Bozzola, J.J.; Russell, L.D. (1999).

    Electron Microscopy: Principles and Techniques for Biologists

    . Jones & Bartlett Publishers. tr. 12, 197–199.

    ISBN

     

    978-0-7637-0192-5

    .

  174. ^

    Flegler, S.L.; Heckman Jr., J.W.; Klomparens, K.L. (1995). Scanning and Transmission Electron Microscopy: An Introduction . Oxford University Press. tr. 43–45.

    ISBN

     

    978-0-19-510751-7

    .

  175. ^

    Bozzola, J.J.; Russell, L.D. (1999).

    Electron Microscopy: Principles and Techniques for Biologists

    (ấn bản 2). Jones & Bartlett Publishers. tr. 9.

    ISBN

     

    978-0-7637-0192-5

    .

  176. ^

    Freund, H.P.; Antonsen, T. (1996).

    Principles of Free-Electron Lasers

    . Springer. tr. 1–30.

    ISBN

     

    978-0-412-72540-1

    .

  177. ^

    Kitzmiller, J.W. (1995). Television Picture Tubes and Other Cathode-Ray Tubes: Industry and Trade Summary. Diane Publishing. tr. 3–5.

    ISBN

     

    978-0-7881-2100-5

    .

  178. ^

    Sclater, N. (1999). Electronic Technology Handbook. McGraw-Hill Professional. tr. 227–228.

    ISBN

     

    978-0-07-058048-0

    .

  179. ^

    Staff (2008).

    “The History of the Integrated Circuit”

    . The Nobel Foundation. Truy cập ngày 18 tháng 10 năm 2008.

Liên kết ngoài[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  • Electron (subatomic particle)

    tại

    Encyclopædia Britannica

    (tiếng Anh)

  • Điện tử

    tại

    Từ điển bách khoa Việt Nam

  • “The Discovery of the Electron”

    .

    American Institute of Physics

    , Center for History of Physics.

  • “Particle Data Group”

    .

    Đại học California

    .

  • Bock, R.K.; Vasilescu, A. (1998).

    The Particle Detector BriefBook

    (ấn bản 14). Springer.

    ISBN

     

    978-3-540-64120-9

    .

  • Copeland, Ed.

    “Spherical Electron”

    . Sixty Symbols.

    Brady Haran

    for the

    Đại học Nottingham

    .

<!– NewPP limit report Parsed by mw1400 Cached time: 20210621160821 Cache expiry: 1814400 Reduced expiry: false Complications: [vary‐revision‐sha1] CPU time usage: 2.935 seconds Real time usage: 3.370 seconds Preprocessor visited node count: 37964/1000000 Post‐expand include size: 671505/2097152 bytes Template argument size: 38145/2097152 bytes Highest expansion depth: 25/40 Expensive parser function count: 5/500 Unstrip recursion depth: 1/20 Unstrip post‐expand size: 589108/5000000 bytes Lua time usage: 1.464/10.000 seconds Lua memory usage: 23576865/52428800 bytes Lua Profile: ? 380 ms 22.9% Scribunto_LuaSandboxCallback::getExpandedArgument 200 ms 12.0% recursiveClone 140 ms 8.4% Scribunto_LuaSandboxCallback::gsub 120 ms 7.2% Scribunto_LuaSandboxCallback::callParserFunction 120 ms 7.2% dataWrapper 100 ms 6.0% Scribunto_LuaSandboxCallback::match 60 ms 3.6% 60 ms 3.6% select_one 40 ms 2.4% Scribunto_LuaSandboxCallback::getSiteLinkPageName 40 ms 2.4% [others] 400 ms 24.1% Number of Wikibase entities loaded: 1/400 –>

Lấy từ “

https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Electron&oldid=64993432

Chuyên mục: Kiến thức

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Check Also
Close
Back to top button