Ηλεκτρόνια

Τα ηλεκτρόνια θεωρούνται η μικρότερη μονάδα ενός ατόμου. Είναι το ελαφρύτερο, σταθερό υποατομικό σωματίδιο. Θεωρείται χωρίς μάζα και έχει αρνητικό φορτίο 1.602 × 10-19 coulomb. Η υπολειπόμενη μάζα του είναι μόνο 9,1093837x 10-31 kg.

Η ύπαρξή του μπορεί να βρεθεί έξω από το περιβάλλον του πυρήνα ενός ατόμου.

Θεωρούνται ως τα κύρια μέσα για τη διεξαγωγή ρεύματος.

Για παράδειγμα

Στους ηλεκτρικούς αγωγούς, όποια και αν είναι η ροή του ρεύματος προκύπτει από μια κίνηση ενός ατόμου σε ένα άλλο άτομο από αρνητικούς ακροδέκτες σε θετικούς ακροδέκτες και στους Ημιαγωγούς, ένα άτομο που είναι έλλειμμα σε αυτό θεωρείται «Τρύπα» και οι οπές μετακινούνται από το θετικό τερματικό στο αρνητικό τερματικό.

Ορισμός ενός ηλεκτρονίου

Θεωρούνται τα μικρότερα και πιο χωρίς μάζα αρνητικά φορτισμένα υποατομικά σωματίδια ενός ατόμου που κινούνται ελεύθερα έξω από τον Πυρήνα ενός ατόμου.

Ανακάλυψη ηλεκτρονίων

Ο διάσημος Άγγλος φυσικός J.J. Ο Thomson το ανακάλυψε για πρώτη φορά το 1897.
Έγινε καθώς το 1880 οι επιστήμονες έψαχναν τις καθοδικές ακτίνες για να αναζητήσουν τις ηλεκτρικές ιδιότητες της ύλης.
Η μελέτη των καθοδικών ακτίνων ξεκίνησε το 1854 και το 1858, όταν σφραγίστηκε ο σωλήνας κενού και ανακαλύφθηκαν οι καθοδικές ακτίνες.
Ο αέρας εκκενώθηκε όταν ο σωλήνας σφραγίστηκε, αναγκάζοντας ένα ηλεκτρικό ρεύμα μεταξύ δύο ηλεκτροδίων.
Ανακαλύφθηκε μια πράσινη λάμψη στον τοίχο του γυάλινου σωλήνα και μια σκιά φάνηκε επίσης από τον Johann W. Hittorf.
Η σκιά αποδεικνύει ότι η κάθοδος προήλθε από τις καθοδικές ακτίνες.
Επιπλέον, το 1879 από τον William Crookes, ανακαλύφθηκε ότι τα μαγνητικά πεδία κάμπτουν τις καθοδικές ακτίνες και η κατεύθυνσή τους έδωσε μια ιδέα ότι το φορτίο τους είναι αρνητικό.
Ο Crookes πίστευε ότι τα σωματίδια ήταν ηλεκτρικά φορτισμένα και αυτό δεν έχει μια ξεκάθαρη υπόθεση για το αν ήταν ηλεκτρικά σωματίδια ή ακτινοβολία στην κάθοδο, καθώς επηρεάζονταν από μαγνητικά πεδία.

Πείραμα J.J.Thomson

J.J. Ο Thomson πραγματοποίησε το πείραμα του Hertz με καλύτερο κενό, καθώς θεωρούσε ότι το υπολειμματικό αέριο κατά τη διάρκεια του πειράματος του Hertz μπορεί να είχε μειώσει την επίδραση του ηλεκτρικού πεδίου στις καθοδικές ακτίνες.
Κάλυψε και τα δύο άκρα του σωλήνα με πλάκες αλουμινίου που υποδηλώνουν θετικούς και αρνητικούς ακροδέκτες.
Παρατηρήθηκε φωταύγεια στο γυαλί του σωλήνα και οι ακτίνες μετακινήθηκαν προς τα κάτω όταν τοποθετήθηκε ο αρνητικός ακροδέκτης προς τα πάνω και οι ακτίνες μετακινήθηκαν προς τα πάνω όταν το θετικό τερματικό τοποθετήθηκε επάνω.
Η διαφορά ήταν ευθέως ανάλογη με τη διαφορά μεταξύ των πλακών.
Από τις ηλεκτρικές και μαγνητικές παραμορφώσεις, η Thomson μπορούσε να υπολογίσει την αναλογία μεταξύ μάζας και φορτίου.
Με αυτόν τον τρόπο αναγνωρίστηκαν για πρώτη φορά ως υποατομικά σωματίδια.

Προσδιορισμός θετικών ιόντων

Όντας αρνητικά φορτισμένα, ορισμένα θετικά φορτισμένα σωματίδια ανακαλύφθηκαν επίσης σε σωλήνες κατά τη διάρκεια του πειράματος του Crooks.
Η αναλογία μάζας προς φορτίο τους ήταν περίπου 1000 φορές μεγαλύτερη από τα ηλεκτρόνια.
Το 1913 ο Thomson ανέλυσε περαιτέρω τη συσκευή του Wein για να αναγνωρίσει και να διαχωρίσει διαφορετικά ιόντα.
Μέτρησε επίσης την αναλογία μάζας προς φορτίο διαφορετικών ιόντων.

Καθοδικές ακτίνες και καθοδικός σωλήνας

Ο J.J.Thomson δημιούργησε έναν γυάλινο σωλήνα στον οποίο μπορεί να τοποθετηθεί μερικός ή περιορισμένος αέρας.
Μια μεγάλη ηλεκτρική τάση εφαρμόζεται σε δύο άκρα.
Η ακτίνα ανακαλύφθηκε να ταξιδεύει από το ηλεκτρόδιο και αυτή η ακτίνα ονομάστηκε καθοδική ακτίνα.
Ο σωλήνας στον οποίο πραγματοποιήθηκε αυτό το πείραμα ήταν γνωστός ως ο σωλήνας καθοδικών ακτίνων.

Χρέωση

Φέρει αρνητικό φορτίο 1.602 × 10-19 κουλόμπ.

Μάζα

Έχει μάζα 9,10938356 × 10-31 κιλά.

Δυνατότητες

Το άτομο θεωρείται δομική μονάδα της ύλης.
Ο πυρήνας θεωρείται ο πυρήνας του ατόμου.
Τα ηλεκτρόνια, τα πρωτόνια και τα νετρόνια περιστρέφονται γενικά γύρω από τον πυρήνα.
Τα πρωτόνια είναι ουδέτερα όσον αφορά το ηλεκτρικό φορτίο.
Ενώ τα νετρόνια φέρουν θετικά φορτισμένα ιόντα μέσα τους.
Έχουν αρνητικό φορτίο.
Γενικά ζυγίζει λιγότερο από 1836 φορές περισσότερο από το βάρος των πρωτονίων και των νετρονίων.

Εφαρμογές

Χρησιμοποιούνται για έρευνα σωματιδίων και διαφοροποίηση υλικών.
Χρησιμοποιούνται σε σχολικά εργαστήρια, εργαστήρια κ.λπ., για λεπτομερή ανάλυση οποιουδήποτε θέματος.
Χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ηλεκτρονικών μικροσκοπίων.
Χρησιμοποιούνται σε βιομηχανίες για την έρευνα διαφόρων προϊόντων.

Έννοια του υδρογόνου

Το υδρογόνο, γνωστό για πρώτη φορά το 1788 ως το αρχικό στοιχείο του περιοδικού πίνακα, είναι ένα αέριο του οποίου η φύση είναι Μη Μεταλλική και τοποθετείται πρώτο ως ατομικός αριθμός.
Για παράδειγμα, αυτό το στοιχείο χρησιμοποιείται επίσης στο νερό ως H2O.
Το υδρογόνο είναι ένα από τα άφθονα στοιχεία στο σύμπαν, με μόνο 0,24% παρουσία στον φλοιό της Γης.
Ωστόσο, υπάρχει ευρέως με τη μορφή νερού σε ωκεανούς, ποτάμια και λίμνες.

Φύση του υδρογόνου

Ον υδρογόνο
Άχρωμο:- δεν έχει χρώμα.
Άοσμο:- δεν έχει τη δική του μυρωδιά.
Άγευστο:- δεν έχει καμία γεύση που να σχετίζεται με τον εαυτό του.
Εύφλεκτο:- είναι αέριο που πιάνει φωτιά.
Σύμβολο:- H
Βάρος ατόμων:-1,00797.

Παραδείγματα Υδρογόνου

Το άτομο υδρογόνου είναι ένα δομικό στοιχείο του νερού και είναι ευρέως παρόν σε ωκεανούς, ποτάμια και λίμνες.
Χρησιμοποιείται σε βιομηχανίες για:
- Καθαρισμός γυαλιού
- Θερμικές επεξεργασίες και συγκόλληση
- Παραγωγή λιπασμάτων
- Διύλιση πετρελαίου κ.λπ.
Χρησιμοποιούνται για την παραγωγή αμμωνίας (NH3) που χρησιμοποιείται στα λιπάσματα.
Χρησιμοποιείται επίσης για τη μετατροπή των κορεσμένων λιπών και ελαίων σε ακόρεστα.
Το υγρό υδρογόνο χρησιμοποιείται ως καύσιμο σε διαστημόπλοια κ.λπ.

Συμπέρασμα

Θεωρούνται ότι είναι η μικρότερη μονάδα ενός ατόμου.
Θεωρούνται ότι είναι τα κύρια μέσα για τη διεξαγωγή ρεύματος.
Θεωρείται ως χωρίς μάζα. έχει αρνητικό φορτίο 1,6021766×10 -19 κουλόμπ, και μετά από αυτό, η μάζα του που έχει απομείνει είναι μόνο 9,1093837x 10-31 kg.
Η ύπαρξή τους μπορεί να βρεθεί έξω από το περιβάλλον του πυρήνα ενός ατόμου.
Θεωρούνται ότι είναι τα κύρια μέσα για τη διεξαγωγή ρεύματος.