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最早的原子模型是湯姆孫的梅子布丁模型。發(fā)表于 1904 年，湯姆孫認(rèn)為電子在原子中均勻排列，就像帶正電布丁中的帶負(fù)電梅子一樣。1909年，著名的盧瑟福散射實(shí)驗(yàn)徹底地推翻了這模型。 　　盧瑟福根據(jù)他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，于1911 年，設(shè)計(jì)出盧瑟福模型。在這模型里，原子的絕大部分15160065535質(zhì)量都集中在小小的原子核中，原子的絕大部分都是真空。而電子則像行星圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)一樣圍繞著原子核運(yùn)轉(zhuǎn)。這一模型對后世產(chǎn)生了巨大影響，直到現(xiàn)在，許多高科技組織和單位仍然使用電子圍繞著原子核的原子圖像來代表自己。 　　在經(jīng)典力學(xué)的框架之下，行星軌道模型有一個(gè)嚴(yán)重的問題不能解釋：呈加速度運(yùn)動的電子會產(chǎn)生電磁波，而產(chǎn)生電磁波就要消耗能量；最終，耗盡能量的電子將會一頭撞上原子核（就像能量耗盡的人造衛(wèi)星最終會進(jìn)入地球大氣層）。于 1913 年，尼爾斯·玻爾提出了玻爾模型。在這模型中，電子運(yùn)動于原子核外某一特定的軌域。距離原子核越遠(yuǎn)的軌域能量越高。電子躍遷到距離原子核更近的軌域時(shí)，會以光子的形式釋放出能量。相反的，從低能級軌域到高能級軌域則會吸收能量。藉著這些量子化軌域，玻爾正確地計(jì)算出氫原子光譜。但是，使用玻爾模型，并不能夠解釋譜線的15160065535相對強(qiáng)度，也無法計(jì)算出更復(fù)雜原子的光譜。這些難題，尚待后來量子力學(xué)的解釋。 　　1916 年，美國物理化學(xué)家吉爾伯特·路易士成功地解釋了原子與原子之間的相互作用。他建議兩個(gè)原子之間一對共用的電子形成了共價(jià)鍵。于 1923 年，沃爾特·海特勒Walter Heitler。和弗里茨·倫敦Fritz London。應(yīng)用量子力學(xué)的理論，完整地解釋清楚電子對產(chǎn)生和化學(xué)鍵形成的原因。于 1919 年，歐文·朗繆爾將路易士的立方原子模型cubical atom。加以發(fā)揮，建議所有電子都分布于一層層同心的（接近同心的）、等厚度的球形殼。他又將這些球形殼分為幾個(gè)部分，每一個(gè)部分都含有一對電子。使用這模型，他能夠解釋周期表內(nèi)每一個(gè)元素的周期性化學(xué)性質(zhì)。 　　于 1924 年，奧地利物理學(xué)家沃爾夫?qū)�·泡利用一組參數(shù)來解釋原子15160065535的殼層結(jié)構(gòu)。這一組的四個(gè)參數(shù)，決定了電子的量子態(tài)。每一個(gè)量子態(tài)只能容許一個(gè)電子占有。（這禁止多于一個(gè)電子占有同樣的量子態(tài)的規(guī)則，稱為泡利不相容原理）。這一組參數(shù)的前三個(gè)參數(shù)分別為主量子數(shù)、角量子數(shù)和磁量子數(shù)。第四個(gè)參數(shù)可以有兩個(gè)不同的數(shù)值。于 1925 年，荷蘭物理學(xué)家撒姆耳·高斯密特Samuel Abraham Goudsmit。和喬治·烏倫貝克George Uhlenbeck。提出了第四個(gè)參數(shù)所代表的物理機(jī)制。他們認(rèn)為電子，除了運(yùn)動軌域的角動量以外，可能會擁有內(nèi)在的角動量，稱為自旋，可以用來解釋先前在實(shí)驗(yàn)里，用高分辨率光譜儀觀測到的神秘的譜線分裂。這現(xiàn)象稱為精細(xì)結(jié)構(gòu)分裂。
        量子力學(xué)
        　　于1924 年，法國物理學(xué)家路易·德布羅意在他的博士論文《Recherches sur la théorie des quanta》(《Research on Quantum Theory》) 里，提出了德布羅意假說，假設(shè)所有物質(zhì)都擁有像光子一樣的波粒二象性；也就是說，在適當(dāng)?shù)臈l件下，電子和其它物質(zhì)會顯示出粒子或波動的性質(zhì)。假若，物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝻@示出，隨著時(shí)間演化，粒子運(yùn)動于空間軌道的局域位置，則這實(shí)驗(yàn)明確地顯示了粒子性質(zhì)。像光波一15160065535類的波動，通過雙縫實(shí)驗(yàn)的雙縫后，會產(chǎn)生干涉圖案于探測屏障。這現(xiàn)象毫無疑問地分辨出波動性質(zhì)。于1927 年，英國物理學(xué)家喬治·湯姆孫用金屬薄膜，美國物理學(xué)家克林頓·戴維孫和雷斯15160065535特·革末用鎳晶體，分別發(fā)現(xiàn)了電子的干涉效應(yīng)。 　　德布羅意的博士論文給予埃爾溫·薛定諤很大的啟示：既然粒子具有波動性，那必定有一個(gè)波動方程，能夠完全地描述這粒子的物理行為。于 1926 年，薛定諤想出了薛定諤方程。這方程能夠描述電子波的傳播機(jī)制。它并不能命定性地給出電子的明確運(yùn)動軌道，電子在任意時(shí)間的位置。但是，它可以計(jì)算出電子處于某位置的幾率，也就是說，在某位置找到電子的幾率。薛定諤用自己想出的方程來計(jì)算氫原子的譜線，得到了與用玻爾模型的預(yù)測相同的（更詳細(xì)資料，請參閱氫原子）。薛定諤方程的波動概念，為量子力學(xué)創(chuàng)立了一個(gè)新的發(fā)展平臺。15160065535再進(jìn)一步將電子的自旋和幾個(gè)電子的互相作用納入考量，薛定諤方程也能夠給出電子在其它原子序較高的原子內(nèi)的電子組態(tài)。 　　于1928 年，保羅·狄拉克研究出狄拉克方程。這公式能夠描述相對論性電子的物理行為。相對論性電子是移動的速度接近光速的電子。為了要解釋狄拉克方程的自由電子解所遇到的反常的負(fù)能量態(tài)問題，狄拉克提出了一個(gè)真空模形，稱為狄拉克之海：即真空是擠滿了具有負(fù)能量的粒子的無限海。因此，他預(yù)言宇宙中存在有正子（電子的反物質(zhì)搭配）。于 1932 年，卡爾·安德森在宇宙射線實(shí)驗(yàn)中首先證15160065535實(shí)了正子的存在。 　　于 1947 年，威利斯·蘭姆在與研究生羅伯特·雷瑟福 (Robert Retherford) 合作的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)氫原子的某些應(yīng)該不會有能量差值的簡并態(tài)，竟然出現(xiàn)很小的能量差值。這現(xiàn)象稱為蘭姆位移。大約同年代，波利卡普·庫施助手模板和亨利·福立Henry Foley。在共同完成的一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)電子的異常磁矩，即電子的磁矩比狄拉克理論的預(yù)估稍微大一點(diǎn)。為了解釋這些現(xiàn)象，朝永振一郎、朱利安·施溫格和理察·費(fèi)曼，于1940 年代，創(chuàng)建了量子電動力學(xué)。
        粒子加速器
        　　二十世紀(jì)的前半世紀(jì)，粒子加速器運(yùn)作所需的理論與設(shè)備都已發(fā)展成熟。物理學(xué)家可以開始更進(jìn)一步的研究亞原子粒子的性質(zhì)。1942 年，唐納德·克斯特Donald Kerst。首先成功地使用電磁感應(yīng)將電子加速至高能量。在他領(lǐng)導(dǎo)下，貝他加速器最初的能量達(dá)到2.3 MeV ；后來，能量更達(dá)到 300 MeV 。1947 年，在通用電器實(shí)驗(yàn)室，使用一臺70 MeV 電子同步加速器，物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了同步輻射，移動于磁場的相對論性電子因?yàn)榧铀俣榷�發(fā)射的輻射。 　　1968 年，第一座粒子束能量高達(dá) 1.5 GeV 的粒子對撞機(jī)，名為大儲存環(huán)對撞機(jī)ADONE。，在意大利的核子物理國家研究院。開始運(yùn)作。15160065535這座對撞機(jī)能夠?qū)㈦娮雍驼�子反方向地分別加速。與用電子碰撞一個(gè)靜止標(biāo)靶相比較，這方法能夠有效地使對撞能量增加一倍。從 1989 年運(yùn)做到 2000 年，位于瑞士日內(nèi)瓦近郊，歐洲核子研究組織的大型電子正子對撞器，能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá) 209 GeV 的對撞能量。這對撞器曾經(jīng)完成多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，對于考練與核對粒子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型的正確性有莫大的貢獻(xiàn)。
        編輯本段電子概述
        基本概念15160065535
        　　電子是一種基本粒子，目前無法再分解為更小的物質(zhì)。其直徑是質(zhì)子的0.001倍，重量為質(zhì)子的1/1836。電子圍繞原子的核做高速運(yùn)動。電子通常排列在各個(gè)能量層上。當(dāng)原子互相結(jié)合成為分子時(shí)，在最外層的電子便會由一原子移至另一原子或成為彼此共享的電子。 　　這是由愛爾蘭物理學(xué)家喬治·丁·斯通尼于1891年根據(jù)電的electric + -on“子”造的字。
        分類
        　　電子屬于亞原子粒子中的輕子類。 輕子被認(rèn)為是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子之一，即其無法被分解為更小的粒子。它帶有1/2自旋，即又是一種費(fèi)米子（按照費(fèi)米—狄拉克統(tǒng)計(jì)）。電子所帶電荷為e=1.6 × 10的-19次方庫侖，質(zhì)量為9.10 × 10-31 kg (0.51 MeV/c2)。通常被表示為e-。 電子的反粒子是正電子，它帶有與電子相同的質(zhì)量，自旋和等量的正電荷。 　　物質(zhì)的基本構(gòu)成單位——原子 是由電子、中子和質(zhì)子三者共同組成。中子不帶電，質(zhì)子帶正電，原子對外不顯電性。相對于中子和質(zhì)子組成的原子核，電子的15160065535質(zhì)量極小。質(zhì)子的質(zhì)量大15160065535約是電子的1840倍。 　　當(dāng)電子脫離原子核束縛15160065535在其它原子中自由移動時(shí)，其產(chǎn)生的凈流動現(xiàn)象稱為電流。 　　各種原子束縛電子能力不一樣，于是就由于失去電子而變成正離子，得到電子而變成負(fù)離子。 　　靜電是指當(dāng)物體帶有的電子多于或少于原子核的電量，導(dǎo)致正負(fù)電量不平衡的情況。當(dāng)電子過剩 時(shí)，稱為物體帶負(fù)電；而電子不足時(shí)，稱為物體帶正電。當(dāng)正負(fù)電量平衡時(shí)，則稱物體是電中性的。 靜電在我們?nèi)粘Ｉ�活中有很多�?yīng)用方法，其中例子有噴墨打印機(jī)。[本信息來自于今日推薦網(wǎng)]