전자

원자탄은 양성자, 중성자, 전자로 만들어진다. 이 세 개의 입자 중 전자가 가장 작은 질량을 가지고 있다. 여기 전자의 정의와 함께 그 어원, 역사, 흥미로운 사실들이 있다. 전자는 음전하를 가진 안정적인 아원자 입자다. 각 전자는 음전하 1단위(1.602 x 10-19 쿨롱)를 운반하며 중성자 또는 양성자에 비해 질량이 매우 작다. 전자의 질량은 9.10938 x 10-31 kg이다. 이것은 양성자의 약 1/1836 질량이다. 전자의 공통적인 상징은 e-이다. 양의 전하를 전달하는 전자의 항전체는 양전자 또는 반전자로 불린다. 포지트론은 e+ 또는 β+ 기호를 사용하여 표시한다. 전자와 양전자가 충돌하면 양쪽 입자가 모두 전멸되고 감마선 형태로 에너지가 방출된다. 전자는 자연에서 자유롭게 발견되며 원자 내에서 결합된다. 전자는 원자의 음전하를 띤 성분에 책임이 있다. 원자에서 전자는 양전하의 원자핵 주위를 돈다. 고형물에서 전자는 전류를 전도하는 주요한 수단이다. 양자가 핵 안에 묶여 있어 전자만큼 이동성이 없기 때문이다. 액체에서, 현재의 운송업자들은 더 자주 이온이다. 원자와 분자 사이의 상호작용은 화학 반응을 일으킨다. 화학 결합은 원자들 사이에 전자가 공유될 때 형성된다. 전자의 가능성은 리처드 레이밍(18381851) 아일랜드 물리학자 G 존스톤 스토니(1874) 등 과학자들에 의해 예측됐다. 1891년 영국 물리학자 J.J. 톰슨에 의해 전자라는 용어가 처음 제안되었지만, 전자는 1897년까지 발견되지 않았다. 전자과학은 19~20세기까지 거슬러 올라가지만 '전자'와 '전기'라는 단어는 그 기원을 고대 그리스어로 거슬러 올라간다. 고대 그리스어로 호박이라는 단어는 일렉트론이었다. 그리스인들은 호박에 털을 문질러서 호박은 작은 물체를 유인하는 것을 알아차렸다. 이것은 전기 실험으로 기록된 가장 오래된 것이다. 영국의 과학자 윌리엄 길버트는 이 매력적인 재산을 언급하기 위해 "전기"라는 용어를 만들었다. 전자는 작은 성분으로 구성되어 있지 않기 때문에 일종의 소립자로 간주된다. 그들은 레프턴 계열에 속하는 입자의 한 종류로 충전된 레프턴이나 다른 충전된 입자의 가장 작은 질량을 가지고 있다.

양자역학에서, 전자는 그들을 구별하는 데 어떤 본질적인 물리적 속성도 사용될 수 없기 때문에 서로 동일하다고 여겨진다. 전자는 시스템에 관측 가능한 변화를 일으키지 않고 서로 위치를 교환할 수 있다. 프로톤과 전자는 같지만 반대로 전하가 있다. 전자는 양성자와 같이 양전하의 입자에 끌린다. 물질이 순전하를 갖는지 여부는 전자의 수와 원자핵의 양전하의 균형에 의해 결정된다. 양전하보다 전자가 많으면 재료는 음전하라고 한다. 양성자가 과도하면 그 물체는 양전하된 것으로 간주된다. 전자와 양성자의 수가 균형을 이룬다면 재료는 전기적으로 중립적이라고 한다. 금속의 전자는 마치 자유 전자인 것처럼 행동하며 전류라고 불리는 순수한 전하 흐름을 생성하기 위해 움직일 수 있다. 전자(또는 양성자)가 움직이면 자기장이 생성된다. 전자는 입자와 파동 둘 다의 특성을 가지고 있다. 그것들은 광자와 같이 분산될 수 있지만 다른 물질처럼 서로 충돌할 수 있다. 원자이론은 전자를 껍데기에 있는 원자의 양성자/ 중성자 핵을 둘러싼 것으로 묘사한다. 이 포탄들은 확률의 영역이다. 어떤 것은 구형이지만, 다른 모양도 생긴다. 이론적으로 원자핵에서 전자를 찾는 것은 가능하지만, 그것을 찾을 가능성이 가장 높은 것은 그것의 껍질 안에 있다. 전자는 회전 또는 내적 각운동량이 0.2이다. 과학자들은 페닝 트랩이라고 불리는 장치에 한 개의 전자를 격리하고 가둘 수 있다. 단일 전자를 검사한 결과, 가장 큰 전자 반경이 10-22m라는 것을 밝혀냈다. 전자는 매우 작기 때문에 물리적인 치수가 없는 전하인 점 전하처럼 취급된다. 물질은 우주의 반물질보다 훨씬 풍부하지만, 한때 동일한 수의 전자와 양전자가 존재했을 수도 있다. 빅뱅 이론에 따르면, 광자는 폭발 후 첫 밀리초 이내에 전자-양자 쌍을 형성하기 위해 서로 반응하기에 충분한 에너지를 얻었다. 이 쌍들은 광자를 내뿜으며 서로를 전멸시켰다. 알 수 없는 이유로 양전자보다 전자가 많고 항우울제보다 양성자가 많은 시대가 왔다. 살아남은 양성자, 중성자, 전자가 서로 반응하면서 원자를 형성하기 시작했다.