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电子概述

基本概念

　　电子（Electron）是一种带有负电的亚原子粒子，通常标记为e- 。电子属于轻子类，以重力、电磁力和弱核力与其它粒子相互作用。轻子是构成物质的基本粒子之一，即其无法被分解为更小的粒子。电子带有1/2自旋，是一种费米子。因此，根据泡利不相容原理，任何两个电子都不能处于同样的状态。电子的反粒子是正电子，其质量、自旋、带电量大小都与电子相同，但是电量正负性与电子相反。电子与正电子会因碰撞而互相湮灭，在这过程中，创生一对以上的光子。

　　由电子与中子、质子所组成的原子，是物质的基本单位。相对于中子和质子所组成的原子核，电子的质量显得极小。质子的质量大约是电子质量的1842倍。当原子的电子数与质子数不等时，原子会带电；称这原子为离子。当原子得到额外的电子时，它带有负电，叫阴离子，失去电子时，它带有正电，叫阳离子。若物体带有的电子多于或少于原子核的电量，导致正负电量不平衡时，称该物体带静电。当正负电量平衡时，称物体的电性为电中性。静电在日常生活中有很多用途，例如，静电油漆系统能够将瓷漆（英语：enamel paint）或聚氨酯漆，均匀地喷洒于物品表面。

　　电子与质子之间的吸引性库仑力，使得电子被束缚于原子，称此电子为束缚电子。两个以上的原子，会交换或分享它们的束缚电子，这是化学键的主要成因。当电子脱离原子核的束缚，能够自由移动时，则改称此电子为自由电子。许多自由电子一起移动所产生的净流动现象称为电流。在许多物理现象里，像电传导、磁性或热传导，电子都扮演了机要的角色。移动的电子会产生磁场，也会被外磁场偏转。呈加速度运动的电子会发射电磁辐射。

　　根据大爆炸理论，宇宙现在所存在的电子，大部份都是创生于大爆炸事件。但是，有一小部份是因为放射性物质的β衰变或高能量碰撞而创生的。例如，当宇宙线进入大气层时遇到的碰撞。在另一方面，许多电子会因为与正电子相碰撞而互相湮灭，或者，会在恒星内部制造新原子核的恒星核合成过程中被吸收。

　　在实验室里，精密的尖端仪器，像四极离子阱（英语：quadrupole ion trap），可以长时间约束电子，以供观察和测量。大型托卡马克设施，像国际热核聚变实验反应堆，借着约束电子和离子等离子体，来实现受控核聚变。无线电望远镜可以用来探测外太空的电子等离子体。

　　电子的应用X域很多，像电子束焊接、阴极射线管、电子显微镜、放射线治疗、激光和粒子加速器等等。

分类

　　电子属于亚原子粒子中的轻子类。轻子被认为是构成物质的基本粒子之一，即其无法被分解为更小的粒子。它带有1/2自旋，即又是一种费米子（按照费米—狄拉克统计）。电子所带电荷为e=1.6 × 10的-19次方库仑，质量为9.10 × 10-31 kg (0.51 MeV/c2)。通常被表示为e-。电子的反粒子是正电子，它带有与电子相同的质量，自旋和等量的正电荷。

　　物质的基本构成单位——原子是由电子、中子和质子三者共同组成。中子不带电，质子带正电，原子对外不显电性。相对于中子和质子组成的原子核，电子的质量极小。质子的质量大约是电子的1840倍。

　　当电子脱离原子核束缚在其它原子中自由移动时，其产生的净流动现象称为电流。

　　各种原子束缚电子能力不一样，于是就由于失去电子而变成正离子，得到电子而变成负离子。

　　静电是指当物体带有的电子多于或少于原子核的电量，导致正负电量不平衡的情况。当电子过剩时，称为物体带负电；而电子不足时，称为物体带正电。当正负电量平衡时，则称物体是电中性的。静电在我们日常生活中有很多应用方法，其中例子有喷墨打印机。

　　电子是在1897年由剑桥大学的卡文迪许实验室的约瑟夫·汤姆生（一般简称汤姆生）在研究阴极射线时发现的。

　　一种对在原子核附近以不同概率分布的密云的基本假设。作用范围现阶段只能在核外考虑（所有假设粒子现在都只能在核外摸索摸索）它被归于叫做轻子的低质量物质粒子族，被设成具有负值的单位电荷。

基本性质

　　电子块头小重量轻（比 μ介子还轻205倍)，被归在亚原子粒子中的轻子类。轻子是物质被划分的作为基本粒子的一类。电子带有1/2自旋，满足费米子的条件（按照费米—狄拉克统计）。电子所带电荷约为- 1.6 × 10-19库仑，质量为9.10 × 10-31 kg (0.51 MeV/c2)。通常被表示为e-。与电子电性相反的粒子被称为正电子，它带有与电子相同的质量，自旋和等量的正电荷。电子在原子内做绕核运动，能量越大距核运动的轨迹越远.有电子运动的空间叫电子层.X一层X多可有2个电子.X二层X多可以有8个，Xn层X多可容纳2n^2个电子，X外层X多容纳8个电子.X后一层的电子数量决定物质的化学性质是否活泼，1．2电子为金属元素，3．4．5．6．7为非金属元素，8为稀有气体元素.

　　物质的电子可以失去也可以得到，物质具有得电子的性质叫做氧化性，该物质为氧化剂；物质具有失电子的性质叫做还原性，该物质为还原剂。物质氧化性或还原性的强弱由得失电子难易决定，与得失电子多少无关。

X外层电子排布

1	H	氢	轻	1	1s1
2	He	氦	亥	4	1s2
3	Li	锂	里	7	2s1
4	Be	铍	皮	9	2s2
5	B	硼	朋	10.8	2s2 2p1
6	C	碳	探	12	2s2 2p2
7	N	氮	蛋	14	2s2 2p3
8	O	氧	养	16	2s2 2p4
9	F	氟	福	19	2s2 2p5
10	Ne	氖	奈	20	2s2 2p6
11	Na	钠	那	23	3s1
12	Mg	镁	每	24	3s2
13	Al	铝	吕	27	3s2 3p1
14	Si	硅	归	28	3s2 3p2
15	P	磷	林	31	3s2 3p3
16	Si	硫	留	32	3s2 3p4
17	Cl	氯	绿	35.5	3s2 3p5
18	Ar	氩	亚	40	3s2 3p6
19	K	钾	假	39	4s1
20	Ca	钙	盖	40	4s2
21	Sc	钪	抗	45	3d1 4s2
22	Ti	钛	太	48	3d2 4s2
23	V	钒	凡	51	3d3 4s2
24	Cr	铬	个	52	3d5 4s1
25	Mn	锰	猛	55	3d5 4s2
26	Fe	铁	铁	56	3d6 4s2
27	Co	钴	古	59	3d7 4s2
28	Ni	镍	臬	59	3d8 4s2
29	Cu	铜	同	63.5	3d10 4s1
30	Zn	锌	辛	65.5	3d10 4s2
31	Ga	镓	家	69.7	4s2 4p1
32	Ge	锗	者	72.6	4s2 4p2
33	As	砷	申	75	4s2 4p3
34	Se	硒	西	79	4s2 4p4
35	Br	溴	秀	79	4s2 4p5
36	Kr	氪	克	83.8	4s2 4p6
37	Rb	铷	如	85.5	5s1
38	Sr	锶	思	87.5	5s2
39	Y	钇	乙	89	4d1 5s2
40	Zr	锆	告	91	4d2 5s2
41	Nb	铌	尼	93	4d4 5s1
42	Mo	钼	目	96	4d5 5s1
43	Tc	锝	得	98	4d5 5s2
44	Ru	钌	了	101	4d7 5s1
45	Rh	铑	老	103	4d8 5s1
序号	符号	中文	读音	原子量	外层电子
46	Pd	钯	巴	106.5	4d10
47	Ag	银	吟	108	4d10 5s1
48	Cd	镉	隔	112.5	4d10 5s2
49	In	铟	因	115	5s2 5p1
50	Sn	锡	西	118.5	5s2 5p2
51	Sb	锑	梯	122	5s2 5p3
52	Te	碲	帝	127.5	5s2 5p4
53	I	碘	典	127	5s2 5p5
54	Xe	氙	仙	131.3	5s2 5p6
55	Cs	铯	色	133	6s1
56	Ba	钡	贝	137.3	6s2
57	La	镧	兰	139	5d1 6s2
58	Ce	铈	市	140	4f1 5d1 6s2
59	Pr	镨	普	141	4f3 6s2
60	Nd	钕	女	144	4f4 6s2
61	Pm	钷	颇	145	4f5 6s2
62	Sm	钐	衫	150.5	4f6 6s2
63	Eu	铕	有	152	4f7 6s2
64	Gd	钆	轧	157	4f7 5d1 6s2
65	Tb	铽	忒	159	4f9 6s2
66	Dy	镝	滴	162.5	4f10 6s2
67	Ho	钬	火	165	4f11 6s2
68	Er	铒	耳	167	4f12 6s2
69	Tm	铥	丢	169	4f13 6s2
70	Yb	镱	鲁	173	4f14 6s2
71	Lu	镥	意	175	4f14 5d1 6s2
72	Hf	铪	哈	178.5	5d2 6s2
73	Ta	钽	坦	181	5d3 6s2
74	W	钨	乌	184	5d4 6s2
75	Re	铼	来	186	5d5 6s2
76	Os	锇	鹅	190	5d6 6s2
77	Ir	铱	衣	192	5d7 6s2
78	Pt	铂	伯	195	5d9 6s1
79	Au	金	今	197	5d10 6s1
80	Hg	汞	拱	200.6	5d10 6s2
81	Tl	铊	他	204.5	6s2 6p1
82	Pb	铅	千	207	6s2 6p2
83	Bi	铋	必	209	6s2 6p3
84	Po	钋	泼	209	6s2 6p4
85	At	砹	艾	210	6s2 6p5
86	Rn	氡	冬	222	6s2 6p6
87	Fr	钫	方	223	7s1
88	Ra	镭	雷	226	7s2
89	Ac	锕	阿	227	6d1 7s2
90	Th	钍	土	232	6d2 7s2
91	Pa	镤	仆	231	5f2 6d1 7s2
序号	符号	中文	读音	原子量	外层电子
92	U	铀	由	238	5f3 6d1 7s2
93	Np	镎	拿	237	5f4 6d1 7s2
94	Pu	钚	不	244	5f6 7s2
95	Am	镅	眉	243	5f7 7s2
96	Cm	锔	局	247	5f7 6d1 7s2
97	Bk	锫	陪	247	5f9 7s2
98	Cf	锎	开	251	5f10 7s2
99	Es	锿	哀	252	5f11 7s2
100	Fm	镄	费	257	5s12 7s2
101	Md	钔	门	258	5f13 7s2
102	No	锘	诺	259	5f14 7s2
103	Lw	铹	劳	262	5f14 6d1 7s2
104	Rf	鐪	卢	261	6d2 7s2
105	Db	钅杜	杜	270	6d3 7s2
106	Sg	钅喜	喜	273	6d4 7s2
107	Bh	钅波	波	274	6d5 7s2
108	Hs	钅黑	黑	272	6d6 7s2
109	Mt	钅麦	麦	278	6d7 7s2

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