От какво се състои един електрон? Маса и заряд на електрона. Каква е масата на един електрон? Електронна константа

Въз основа на законите на електролизата, установени от М. Фарадей, ирландският учен Д. Стоуни излага хипотезата, че вътре в атома има елементарен заряд. И през 1891 г. Стоуни предложи този заряд да се нарече електрон. Количеството заряд на електрона често се означава с e или .

Законите на електролизата все още не са доказателство за съществуването на електрона като елементарен електрически заряд. По този начин имаше мнение, че всички едновалентни йони могат да имат различни заряди и средната им стойност е равна на заряда на електрона. За да се докаже съществуването на елементарен заряд в природата, беше необходимо да се измерят зарядите на отделните йони, а не общото количество електричество. Освен това остава открит въпросът дали зарядът е свързан с някаква частица материя. Значителен принос за решаването на тези въпроси направиха J. Perrin и J. Thomson. Те изучават законите на движение на частиците катодни лъчи в електрически и магнитни полета. Перин показа, че катодните лъчи са поток от частици, които носят отрицателен заряд. Томсън установи, че всички тези частици имат еднакви съотношения на заряд към маса:

Освен това Томсън показа, че за различните газове съотношението на частиците на катодните лъчи е еднакво и не зависи от материала, от който е направен катодът. От това бихме могли да заключим, че частиците, които изграждат атомите на различните елементи, са еднакви. Самият Томсън заключава, че атомите са делими. Частици с отрицателен заряд и много малка маса могат да бъдат изтръгнати от атом на всяко вещество. Всички тези частици имат еднаква маса и еднакъв заряд. Такива частици бяха наречени електрони.

Опитите на Миликан и Йофе

Американският учен Р. Миликан експериментално доказва съществуването на елементарен заряд. В своите експерименти той измерва скоростта на движение на маслените капки в еднообразно електрическо поле, което се създава между две електрически плочи. Капката се зареди, когато се сблъска с йона. Бяха сравнени скоростите на движение на капка без заряд и същата капка след сблъсък с йон (придобил заряд). Като се знае силата на полето между плочите, се изчислява зарядът на капката.

Експериментите на Millikan бяха повторени от A.F. Йофе. Той използва метални петна вместо маслени капки. Променяйки силата на полето между плочите, Йофе постига равенство между силата на гравитацията и силата на Кулон, докато частицата прах остава неподвижна. Прашинката беше осветена с ултравиолетова светлина. В същото време неговият заряд се промени, балансирайки силата на гравитацията, беше необходимо да се промени силата на полето. Въз основа на получените стойности на интензитета ученият прецени съотношението на електрическите заряди на прашината.

В експериментите на Миликан и Йофе беше показано, че зарядите на прашинки и капки винаги се променят рязко. Минималната промяна на таксата е равна на:

Електрическият заряд на всяко заредено тяло е равен на цяло число и е кратен на заряда на електрона. Сега има мнение, че има елементарни частици - кварки, които имат частичен заряд ().

По този начин зарядът на електрона се счита за равен на:

Примери за решаване на проблеми

ПРИМЕР 1

ПРИМЕР 2

Известно е, че електроните имат отрицателен заряд. Но как можем да сме сигурни, че масата на електрона и неговият заряд са постоянни за всички тези частици? Можете да проверите това само като го хванете в движение. След като спре, той ще се изгуби сред молекулите и атомите, които изграждат лабораторното оборудване. Процесът на разбиране на микрокосмоса и неговите частици е изминал дълъг път: от първите примитивни експерименти до най-новите разработки в областта на експерименталната атомна физика.

Първа информация за електроните

Преди сто и петдесет години електроните не са били известни. Първият сигнал, показващ съществуването на „градивните елементи“ на електричеството, са експерименти с електролиза. Във всички случаи всяка заредена частица материя носи стандартен електрически заряд, който има една и съща стойност. В някои случаи сумата на таксата се удвоява или утроява, но винаги остава кратна на една минимална сума на таксата.

Експерименти на Дж. Томпсън

В лабораторията на Кавендиш Дж. Томсън провежда експеримент, който всъщност доказва съществуването на частици електричество. За да направи това, ученият изследва радиацията, излъчвана от катодните тръби. В експеримента лъчите се отблъскват от отрицателно заредена плоча и се привличат от положително заредена. Потвърдена е хипотезата за постоянното присъствие на определени електрически частици в електрическото поле. Скоростта им на движение беше сравнима със скоростта на светлината. Електрическият заряд по отношение на масата на частицата се оказа невероятно голям. От наблюденията си Томпсън направи няколко заключения, които впоследствие бяха потвърдени от други изследвания.

Заключенията на Томпсън

1. Атомите могат да се разпадат, когато бъдат бомбардирани от по-бързи частици. В същото време отрицателно заредените корпускули излизат от средата на атомите.
2. Всички заредени частици имат еднаква маса и заряд, независимо от веществото, от което са получени.
3. Масата на тези частици е много по-малка от масата на най-лекия атом.
4. Всяка частица от дадено вещество носи възможно най-малката част от електрически заряд, по-малка от която не съществува в природата. Всяко заредено тяло носи цял брой електрони.

Подробните експерименти позволиха да се изчислят параметрите на мистериозните микрочастици. В резултат на това беше установено, че отворените заредени корпускули са неделими атоми на електричество. Впоследствие им е дадено името електрони. Той идва от Древна Гърция и се оказва подходящ за описание на новооткритата частица.

Директно измерване на скоростта на електроните

Тъй като няма начин да се види електронът, експериментите, необходими за измерване на основните количества на тази елементарна частица, се извършват с помощта на полета - електромагнитно и гравитационно. Ако първият засяга само заряда на електрона, тогава с помощта на фини експерименти, като се вземе предвид гравитационният ефект, беше възможно приблизително да се изчисли масата на електрона.

Електронна пушка

Първите измервания на електронните маси и заряди са направени с помощта на електронна пушка. Дълбокият вакуум в тялото на пистолета позволява на електроните да се втурват в тесен лъч от един катод към друг.

Електроните са принудени да преминават през тесни дупки два пъти с постоянна скорост v. Възниква процес, подобен на това как поток от градински маркуч навлиза в дупка в ограда. Части от електрони летят покрай тръбата с постоянна скорост. Експериментално е доказано, че ако напрежението, приложено към електронния пистолет, е 100 V, тогава скоростта на електрона ще бъде изчислена като 6 милиона m/s.

Експериментални открития

Директното измерване на скоростта на електроните показва, че независимо от какви материали е направен пистолетът и каква е потенциалната разлика, важи връзката e/m = const.

Това заключение е направено още в началото на 20 век. По това време те все още не знаеха как да създават хомогенни снопове от заредени частици; други устройства бяха използвани за експерименти, но резултатът остана същият. Експериментът ни позволи да направим няколко заключения. Съотношението на заряда на електрона към неговата маса има същата стойност за електроните. Това дава възможност да се направи извод за универсалността на електрона като компонент на всяка материя в нашия свят. При много високи скорости стойността на e/m се оказва по-малка от очакваната. Този парадокс се обяснява напълно с факта, че при високи скорости, сравними със скоростта на светлината, масата на частицата нараства. Граничните условия на трансформациите на Лоренц показват, че когато скоростта на тялото е равна на скоростта на светлината, масата на това тяло става безкрайна. Забележимо увеличение на масата на електрона се случва в пълно съгласие с теорията на относителността.

Електрон и неговата маса на покой

Парадоксалното заключение, че масата на електрона не е постоянна, води до няколко интересни заключения. В нормално състояние масата на покой на електрона не се променя. Може да се измери въз основа на различни експерименти. В момента масата на електрона е многократно измервана и е 9,10938291(40)·10⁻³¹ kg. Електрони с такава маса влизат в химични реакции, формират движението на електрически ток и се улавят от най-прецизните инструменти, които записват ядрени реакции. Забележимо увеличение на тази стойност е възможно само при скорости, близки до скоростта на светлината.

Електрони в кристали

Физиката на твърдото тяло е наука, която прави наблюдения на поведението на заредените частици в кристалите. Резултатът от многобройни експерименти беше създаването на специално количество, което характеризира поведението на електрона в силовите полета на кристалните вещества. Това е така наречената ефективна маса на електрона. Стойността му се изчислява въз основа на факта, че движението на електрона в кристала е подложено на допълнителни сили, чийто източник е самата кристална решетка. Такова движение може да се опише като стандартно за свободен електрон, но при изчисляване на импулса и енергията на такава частица трябва да се вземе предвид не масата на покой на електрона, а ефективната, чиято стойност ще бъде различна.

Импулс на електрона в кристал

Състоянието на всяка свободна частица може да се характеризира с големината на нейния импулс. Тъй като стойността на импулса вече е определена, тогава, съгласно принципа на неопределеността, координатите на частицата изглеждат замъглени в целия кристал. Вероятността да срещнете електрон във всяка точка на кристалната решетка е почти еднаква. Импулсът на електрона характеризира неговото състояние във всяка координата на енергийното поле. Изчисленията показват, че зависимостта на енергията на електрона от неговия импулс е същата като тази на свободната частица, но в същото време масата на електрона може да приеме стойност, различна от обичайната. Като цяло енергията на електрона, изразена чрез импулс, ще има формата E(p)=p 2 /2m*. В този случай m* е ефективната маса на електрона. Практическото приложение на ефективната електронна маса е изключително важно при разработването и изследването на нови полупроводникови материали, използвани в електрониката и микротехнологиите.

Масата на електрона, подобно на всяка друга квазичастица, не може да се характеризира със стандартни характеристики, подходящи за нашата Вселена. Всяка характеристика на една микрочастица може да изненада и постави под въпрос всичките ни представи за света около нас.

Структура на материята.

Структурата на атома.

Атомът е най-малката частица от химичен елемент, носител на всички негови химични свойства. Атомът е химически неделим. Атомите могат да съществуват както в свободно състояние, така и в комбинация с атоми на същия елемент или друг елемент.
Единицата за атомна и молекулна маса понастоящем се приема за 1/12 от масата на въглероден атом с атомна маса 12 (изотоп). Тази единица се нарича въглеродна единица.

Маса и размер на атомите. Числото на Авогадро.

Един грам атом, точно като грам молекула от всяко вещество, съдържа съответно 6,023 10^23 атома или молекули. Това число се нарича число на Авогадро (N0). И така, в 55,85 g желязо, 63,54 g мед, 29,98 g алуминий и т.н. има брой атоми, равен на числото на Авогадро.
Познавайки числото на Авогадро, не е трудно да се изчисли масата на един атом от всеки елемент. За да направите това, грам-атомната маса на един атом трябва да бъде разделена на 6,023 10^23. Така масата на водородния атом (1) и масата на въглеродния атом (2) са съответно равни:

Въз основа на числото на Авогадро може да се оцени обемът на един атом. Например, плътността на медта е 8,92 g/cm^3, а грам-атомната маса е 63,54 g. Това означава, че един грам-атом мед заема обема , а на един меден атом има обем .

Атомна структура.

Атомът е сложна формация и се състои от множество по-малки частици. Атомите на всички елементи се състоят от положително заредено ядро ​​и електрони - отрицателно заредени частици с много малка маса. Ядрото заема незначителна част от общия обем на атома. Диаметърът на атома е cm, а диаметърът на ядрото е cm.
Въпреки че диаметърът на ядрото на атома е 100 000 пъти по-малък от диаметъра на самия атом, почти цялата маса на атома е концентрирана в неговото ядро. От това следва, че плътността на атомните ядра е много висока. Ако беше възможно да се съберат 1 cm3 атомни ядра, тогава масата му би била около 116 милиона тона.
Ядрото се състои от протони и неутрони. Тези частици имат общо име - нуклони.
Протон- - стабилна елементарна частица с маса, близка до въглеродна единица. Зарядът на протона е равен на заряда на електрода, но с обратен знак. Ако зарядът на електрона се приеме за -1, тогава зарядът на протона е +1. Протонът е водороден атом, в който липсва електрон.
Неутрон– атомна обвивка, чийто отрицателен заряд компенсира положителния заряд на ядрото поради наличието на протони в него.
По този начин броят на електроните в един атом е равен на броя на протоните в неговото ядро.
Връзката между броя на протоните, броя на неутроните и масовото число на атома се изразява с уравнението: N=A-Z
Следователно броят на неутроните в ядрото на атома на всеки елемент е равен на разликата между неговото масово число и броя на протоните.
Така броят на неутроните в ядрото на радиев атом с маса 226 N=A-Z=226-88=138

Маса и заряд на електрона.

Всички химични процеси на образуване и разрушаване на химични съединения протичат без промяна на ядрата на атомите на елементите, които изграждат тези съединения. Само електронните черупки претърпяват промени. Така химическата енергия е свързана с енергията на електроните. За да разберете процесите на образуване и разрушаване на химичните съединения, трябва да имате представа за свойствата на електрона като цяло и особено за свойствата и поведението на електрона в атома.
Електроне елементарна частица, която има елементарен отрицателен електрически заряд, т.е. най-малкото количество електричество, което може да съществува. Зарядът на електрона е равен на ел. Чл. единици или висулка. Масата на покой на един електрон е равна на g, т.е. 1837,14 пъти по-малко от масата на водороден атом. Масата на един електрон е въглеродна единица.

Модел на атома на Бор.

В началото на 20-ти век М. Планк А. Айнщайн създава квантовата теория за светлината, според която светлината е поток от отделни кванти енергия, пренасяни от частици светлина - фотони.
Големината на енергийния квант(E) е различно за различните лъчения и е пропорционално на честотата на трептене:
,
където h е константата на Планк.
М. Планк показа, че атомите абсорбират или излъчват лъчиста енергия само в отделни, добре дефинирани части - кванти.
Опитвайки се да свърже закона на класическата механика с квантовата теория, датският учен Н. Бор вярва, че електрон във водороден атом може да бъде само в определени - постоянни орбити, радиусите на които са свързани помежду си като квадрати на цели числа Тези орбити са наречени от Н. Бор стационарни.
Енергията се излъчва само когато електрон се движи от по-отдалечена орбита към орбита, по-близка до ядрото. Когато един електрон се движи от близка орбита към по-далечна, енергията се абсорбира от атома.
, където са енергиите на електроните в стационарни състояния.
Когато Ei > Ek се освобождава енергия.
Когато Ei< Ек энергия поглощается.
Решението на проблема за разпределението на електроните в атома се основава на изследването на линейните спектри на елементите и техните химични свойства. Спектърът на водородния атом почти напълно потвърди теорията на Н. Бор. Но теорията на Н. Бор не може да обясни наблюдаваното разцепване на спектралните линии в многоелектронните атоми и засилването на това разцепване в магнитни и електрически полета.

Вълнови свойства на електрона.

Законите на класическата физика противопоставят понятията „частица“ и „вълна“ едно с друго. Съвременната физическа теория, наречена квантова, или вълнова механика, показа, че движението и взаимодействието на частици с малка маса - микрочастици - се извършват по закони, различни от законите на класическата механика. Една микрочастица има едновременно някои свойства на корпускули (частици) и някои свойства на вълни. От една страна, електрон, протон или друга микрочастица се движи и действа като корпускула, например при сблъсък с друга микрочастица. От друга страна, когато една микрочастица се движи, се разкриват явленията на интерференция и дифракция, характерни за електромагнитните вълни.
По този начин в свойствата на електрона (както и на други микрочастици), в законите на неговото движение се проявява непрекъснатостта и взаимовръзката на две качествено различни форми на съществуване на материя, вещество и поле. Микрочастицата не може да се разглежда нито като обикновена частица, нито като обикновена вълна. Микрочастицата има двойственост вълна-частица.
Говорейки за връзката между материя и поле, можем да стигнем до извода, че ако всяка материална частица има определена маса, тогава, очевидно, същата тази частица трябва да има и определена дължина на вълната. Възниква въпросът за връзката между маса и вълна. През 1924 г. френският физик Луи дьо Бройл предполага, че с всеки движещ се електрон (и като цяло с всяка движеща се материална частица) е свързан вълнов процес, чиято дължина на вълната е , където е дължината на вълната в cm (m), h е дължината на вълната на Планк константа, равна на ерг. sec (), m - маса на частиците в g (kg), - скорост на частиците, в cm/sec.
От това уравнение става ясно, че една частица в покой трябва да има безкрайно дълга дължина на вълната и че дължината на вълната намалява с увеличаване на скоростта на частицата. Дължината на вълната на движеща се частица с голяма маса е много малка и все още не може да бъде определена експериментално. Ето защо говорим само за вълновите свойства на микрочастиците. Електронът има вълнови свойства. Това означава, че неговото движение в атом може да се опише с вълново уравнение.
Планетарният модел на структурата на водородния атом, създаден от Н. Бор, който изхожда от идеята за електрона само като класическа частица, не може да обясни редица свойства на електрона. Квантовата механика показа, че идеята за движението на електрона около ядрото в определени орбити, подобно на движението на планетите около Слънцето, трябва да се счита за несъстоятелна.
Електронът, притежаващ свойствата на вълна, се движи по целия обем, образувайки електронен облак, който може да има различна форма за електрони, разположени в един атом. Плътността на този електронен облак в една или друга част от атомния обем не е еднаква.

Характеристика на електрона чрез четири квантови числа.

Основната характеристика, която определя движението на електрона в полето на ядрото, е неговата енергия. Енергията на електрона, подобно на енергията на частица от светлинния поток - фотон, не приема никакви, а само определени дискретни, прекъснати или, както се казва, квантувани стойности.
Движещият се електрон има три степени на свобода на движение в пространството (съответстващи на три координатни оси) и една допълнителна степен на свобода, поради наличието на собствени механични и магнитни моменти на електрона, които отчитат въртенето на електрона около неговия ос. Следователно, за пълна енергийна характеристика на състоянието на електрона в атома е необходимо и достатъчно да има четири параметъра. Тези параметри се наричат квантови числа. Квантовите числа, както и енергията на електрона, не могат да достигнат всички, а само определени стойности. Съседните стойности на квантовите числа се различават с единица.

Главно квантово число n характеризира общия енергиен резерв на електрона или неговото енергийно ниво. Главното квантово число може да приема стойности на цели числа от 1 до . За електрон, разположен в полето на ядрото, основното квантово число може да приема стойности от 1 до 7 (съответстващи на номера на периода в периодичната система, в която се намира елементът). Енергийните нива се обозначават или с числа в съответствие със стойностите на основното квантово число, или с букви:

Ако например n=4, тогава електронът е на четвърто енергийно ниво, считано от атомното ядро, или на ниво N.

Орбитално квантово число l, което понякога се нарича странично квантово число, характеризира различните енергийни състояния на електрона на дадено ниво. Фината структура на спектралните линии показва, че електроните на всяко енергийно ниво са групирани в поднива. Орбиталното квантово число е свързано с ъгловия импулс на електрона, докато се движи спрямо атомното ядро. Орбиталното квантово число определя и формата на електронния облак l може да приема всички цели числа от 0 до (n-1). Например, с n=4, l=0, 1, 2, 3. Всяка стойност на l съответства на конкретно подниво. За поднивата се използват буквени означения. И така, когато l=0, 1, 2, 3, електроните са съответно на s-, p-, d-, f- поднива. Електроните от различни поднива се наричат ​​съответно s-, p-, d-, f - електрони. Възможният брой поднива за всяко енергийно ниво е равен на броя на това ниво, но не надвишава четири. Първото енергийно ниво (n=1) се състои от едно s-подниво, второто (n=2), третото (n=3) и четвъртото (n=4) енергийни нива съответно се състоят от две (s, p), три (s, p, d) и четири (s, p, d, f) поднива. Не може да има повече от четири поднива, тъй като стойностите l = 0, 1, 2, 3 описват електроните на атомите на всичките 104 известни в момента елемента.
Ако l=0 (s-електрони), тогава ъгловият импулс на електрона спрямо атомното ядро ​​е нула. Това може да стане само когато електронът се движи напред не около ядрото, а от ядрото към периферията и обратно. Електронният облак на s-електрона има формата на сфера.

Магнитно квантово число- Ъгловият импулс на електрона също е свързан с неговия магнитен момент. Магнитното квантово число характеризира магнитния момент на електрона. Магнитното квантово число характеризира магнитния момент на електрона и показва ориентацията на електронния облак спрямо избраната посока или спрямо посоката на магнитното поле. Магнитното квантово число може да приема всякакви положителни и отрицателни цели числа, включително нула, вариращи от – l до + l. Например, ако l=2, то има 2 l+1=5 стойности (-2, -1, 0, +1, +2). Когато l=3 броят на стойностите е 2 l+1=7 (-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3). Броят на стойностите на магнитното квантово число, което е равно на 2 l+1, е броят на енергийните състояния, в които могат да съществуват електрони на дадено подниво. Така s-електроните имат само едно състояние (2 l+1=1), p-електроните имат 3 състояния (2 l+1=3), d-, f-електроните имат съответно 5 и 7 състояния. Енергийните състояния обикновено се обозначават схематично с енергийни клетки, изобразяващи ги като правоъгълници, а електроните като стрелки в тези клетки.

Спиново квантово число- характеризира вътрешното движение на електрона - спин. Той е свързан със собствения магнитен момент на електрона, причинен от неговото движение около оста му. Това квантово число може да приема само две стойности: + 1/2 и -1/2, в зависимост от това дали магнитното поле на въртенето на електрона е ориентирано успоредно или антипаралелно на магнитното поле, причинено от движението на електрона около ядрото.
Два електрона (двойки) с еднакви стойности на квантовите числа: n, I, но с противоположно насочени завъртания (↓) се наричат ​​сдвоени или самотни двойки електрони. Електроните с ненаситени спинове () се наричат ​​несдвоени.

Принцип на Паули, принцип на най-малка енергия, правило на Хунд.
Разпределението на електроните в атомите на елементите се определя от три основни принципа: принципа на Паули, принципа на най-малката енергия и правилото на Хунд.

Принципът на Паули.Изучавайки многобройни спектри на атоми, швейцарският физик В. Паули през 1925 г. стига до заключение, което се нарича принцип или забрана на Паули: „Два електрона на атом е забранено да бъдат подобни един на друг във всички отношения“ или, което е същото нещо, „в един атом няма, може дори да има два електрона с еднакви стойности на четирите квантови числа“. Енергийните състояния на електроните, характеризиращи се със същите стойности на три квантови числа: n, I и m1, обикновено се означават с енергийна клетка.
Според принципа на Паули една енергийна клетка може да има само два електрона с противоположни спинове
Наличието на трети електрон в една енергийна клетка би означавало, че две от тях имат и четирите квантови числа еднакви. Броят на възможните електронни състояния (фиг. 4) на дадено подниво е равен на броя на стойностите на магнитното квантово число за това подниво, т.е. 21+ 1. Максималният брой електрони на това подниво, според принципа на Паули , ще бъде 2(21+ 1). По този начин са възможни 2 електрона в s подниво; поднивото p има 6 електрона; поднивото d има 10 електрона; има 14 електрона в подниво f. Броят на възможните състояния на електрони на всяко ниво е равен на квадрата на главното квантово число и максималният брой електрони на това ниво

Принцип на най-малко енергия.

Последователността на разположение на електроните в атома трябва да съответства на тяхната най-голяма връзка с ядрото, т.е. електронът трябва да има най-ниска енергия. Следователно електронът не трябва да заема по-високо енергийно ниво, ако има места в по-ниското ниво, където електронът ще има по-малко енергия, ако се намира.

Тъй като енергията на електрона се определя главно от стойностите на основните n и орбитални / квантови числа, тези поднива, за които сумата от стойностите на квантовите числа n и / са по-малки, се попълват първо. Например енергийният резерв на подниво 4s(n +/ = 4 +0 = 4) е по-малък отколкото на 3d(n + /= 3 + 2 = 5); 5s (n + / = 5 + 0 = 5) по-малко от 4d(n + / = 4 + 2 = 6); 5p(n + / = 5 +1 =6) по-малко от 4f(n + 1 = 4+3 = 7). Ако за две нива сумите на стойностите n и / са равни, тогава първо се попълва поднивото с по-малка стойност n. Например, на поднива 3d, 4p, 5s сумите на стойностите n и / са. равно на пет, в този случай поднивата с по-малки стойности на главното квантово число се запълват първо n, т.е. в следната последователност: 3d-4р-5s.
Когато енергиите на близки поднива се различават много малко една от друга, има някои изключения от това правило. Така поднивото 5d е запълнено с един електрон 5dl преди 4f; 6d1-2 преди 5f.
Запълването на енергийни нива и поднива става в следната последователност: ls→2s→2p→3s→3p→4s→ 3d → 4p→ 5s → 4d → 5p→ 6s →(5dl) →4f→ 5d→6p→ 7s→ (6d1 - 2 )→5f→6d→7p

Правилото на Хунд.
Електроните в рамките на дадено подниво първо се намират, всеки в отделна клетка, под формата на несдвоени „неактивни“ електрони. С други думи, за дадена стойност на I, електроните в атома са разположени по такъв начин, че общият им брой числото на въртене е максимално. Например, ако три p-клетки трябва да поемат три електрона, тогава всяка от тях ще бъде разположена в отделна клетка по следния начин:

Електронни формули на атоми и диаграми.

Като се вземат предвид разглежданите разпоредби, лесно е да си представим разпределението на електроните по енергийни нива и поднива в атомите на всеки елемент. Това разпределение на електроните в атома се записва под формата на така наречените електронни формули. В електронните формули буквите s, p, d, f означават енергийните поднива на електроните; Цифрите пред буквите показват енергийното ниво, в което се намира даден електрон, а индексът горе вдясно е броят на електроните в дадено подниво. Например, обозначението 5p3 означава, че 3 електрона са разположени на p-поднивото на петото енергийно ниво.
За да съставите електронната формула на атом на всеки елемент, достатъчно е да знаете номера на този елемент в периодичната таблица и да следвате основните принципи, които управляват разпределението на електроните в атома.
Нека, например, трябва да създадете електронни формули за атомите на сярата, калция, скандия, желязото и лантана. От периодичната таблица определяме номерата на тези елементи, които са съответно 16, 20, 21, 26, . Това означава, че енергийните нива и поднива на атомите на тези елементи съдържат съответно 16, 20, 21, 26, 57 електрона. Спазвайки принципа на Паули и принципа на най-малката енергия, т.е. последователността на запълване на енергийни нива и поднива, е възможно да се съставят електронни формули за атомите на тези елементи:

Структурата на електронната обвивка на атома може да бъде изобразена и под формата на диаграма на разположението на електроните в енергийните клетки.
За атомите на желязото тази схема има следната форма:

Тази диаграма ясно показва прилагането на правилото на Хунд. На подниво 3d максималният брой клетки (четири) е запълнен с несдвоени електрони. Изображението на структурата на електронната обвивка в атома под формата на електронни формули и под формата на диаграми не отразява ясно вълновите свойства на електрона. Все пак трябва да се помни, че всеки s-, p-, d-, f-електрон има свой собствен електронен облак. Различната форма на електронен облак показва, че електронът има различна вероятност да бъде в даден регион на атомното пространство. В зависимост от стойността на магнитното квантово число m1, ориентацията на електронния облак в пространството също ще бъде различна.

В. Н. Гусков.

Свойствата характеризират съдържанието на физически обект (ФО) в неговите взаимодействия с външния свят.
От това следва, че самите свойства не могат да се разглеждат директно като материално съдържание на даден обект. Свойствата са реални само защото съдържанието на ФО е реално. Те са напълно зависими от съдържанието на обектите и се проявяват в техните взаимодействия с външния свят. Следователно всички видове физически константи на специфични свойства на FO са по същество индикатори за неизменността на материалното съдържание на обекта.

Електронна маса.

Масата, според Нютон, е вътрешна характеристика на FO, мярка за неговата инерция (инерция).
Във физиката се смята, че инерцията на обекта се проявява в способността му да издържа на промени и външни влияния. Въпреки това, от гледна точка на концепцията за непосредствена близост (CNA), способността да се съпротивлява на промените се притежава от ВсичкиФО, участващи в трансформиращи взаимодействия, независимо дали притежават свойството маса.
Всяко FO ще устои на промените в собственото си съдържание, своето вътрешно движение. Това е характерно и за енергийните обекти - фотоните, които нямат маса (поне под формата на скаларна величина).
От гледна точка на Комитета за национална сигурност наличието на маса на FO се определя от способността му да не се съпротивлява на промените като цяло или да поддържа своята структура, вътрешна организация и устои на промяната на връзката си с конкретна материална субстанцияв която тази структура е реализирана като финансова институция.
Тази способност да имаш маса е противоположна на способността за енергия FO поддържа индивидуалността си само чрез непрекъсната смяна на материалния субстратс които се свързва неговата структура и съдържание.
Именно обединяването на тези противоположни способности в едно цяло (в системата) води ФО с маса до пространствено движение, а ФО с енергия до спиране, забавяйки движението му в материалното пространство. Такава комбинирана FO (EZSM), състояща се от ESM и ZSM, никога и при никакви обстоятелства не може да бъде пространствено в покой или да се движи в нея със скоростта на светлината.

Естествено, както способността за маса, така и способността за енергия са тясно свързани със структурната организация на FO.
Веднага след като структурата на FO с маса, например електрон и позитрон, се разруши по време на анихилация, новообразуваните структури губят способността да имат маса. Те се превръщат в структурно различни обекти – фотони. Които, губейки връзка с конкретна материална субстанция в съществуването си, придобиват енергийни характеристики.
Изглежда, че от това можем да заключим, че всички промени, които не водят до необратими последици за обект с маса, и по-специално за електрон, са от второстепенно значение. Това обаче не е вярно.
Всякакви трансформиращи взаимодействия с външния свят водят до трансформация на движението на заряда в електронната структура. (Всъщност в съдържанието на един електрон няма нищо друго освен това движение.).
Но структурата на електрона, въпреки своята простота, е такава, че трансформациите на структурообразуващите движения винаги са обратими. В резултат на това общото количество движение на заряда в електрона също се запазва.
И това гарантира не само безопасността на неговата структура, но и постоянството на нейните свойства, включително масата.
От друга страна, постоянството на съдържанието позволява на електрона, дори и да е включен в по-сложна формация, да запази (частично) своята индивидуалност и да стане винаги един и същ ФО след напускане на системата.

Способността да имат маса се притежава изключително от ZSM (включително електрона), както и от все по-сложни FO, в които те са част. Материята, която е в основно състояние или в енергийно състояние, няма това свойство.

Въпреки това, постоянството на масата не осигурява на електрона способността да проявява напълно това свойство във всеки момент от своето съществуване.
От предишната статия става ясно, че електронното съдържание променя от фаза на фаза посоката на проявление на неговото съдържание (вътрешния му импулс). И тъй като структурообразуващите взаимодействия, протичащи в електрона, се случват със скоростта на светлината, електрон, който е във фазата на „конвергиращи“ полукванти, ще представлява един вид „ изходящи» обект.
Това означава, че всякакви опити за влизане в трансформиращо взаимодействие с него в този момент няма да доведат до нищо. Той ще бъде недостъпен за взаимодействие, тъй като ще избягва всякаква конфронтация с външния свят. (Фотонът също е недостъпен, но само винаги (!), за положително ускоряващи взаимодействия в равнината на разпространение.)
Несъвместимостта на електрона с нещо външно и, следователно, трансформацията е невъзможна в тази фаза на съществуване. Възниква въпросът: може ли електрон в такова състояние да прояви своето свойство на маса във връзка с околния свят? Очевидно не.
И това е, когато електронът има пълно съдържание, което количествено не се различава от съдържанието му във фазата на "разминаващите се" полукванти.

Електрически заряд на електрона.

Външното проявление на електрическия заряд на електрона е по-разнообразно от проявлението на неговата маса. И наистина, при някои взаимодействия с обекти с еднакъв знак на заряда, електронът се „отблъсква“ от тях, докато при други с обекти с противоположен знак на заряда, той, напротив, се „привлича“.
Тази неяснота във външното проявление на заряда на електрона ни позволява да твърдим, че резултатът винаги зависи от съдържанието и свойствата на двата взаимодействащи обекта.

Въпреки това, самото изявление на визуалните факти на „привличане“ или „отблъскване“ на обекти, в зависимост от тяхната знакова принадлежност, ни позволява да определим само външните признаци на вътрешните закони на процеса и да изведем съответните математически закони (законът на Кулон , например). Но за да разберем защопроявлението на свойството заряд на електрона е толкова различно и какви са принципиприлагането му това очевидно няма да е достатъчно.

За да разберем същността на това, което се случва във взаимодействията на обекти с електрически заряди, ние сме принудени да се оттеглим донякъде от темата на разговора. Структурата на електрона, подобно на структурата на всеки друг FO, съществува в „средата“ на OSM. Ето защо е много важно да знаете как работи OSM елементът.
В предишната статия вече беше отбелязано, че полуквантите от различни знаци, включени в елемента OSM, трябва да компенсират взаимното си проявление, за да може обектът да придобие истинска (включително електрическа) неутралност. Това означава, че не само противоположно насочени полукванти от един и същи тип се „балансират” в противопоставянето си, но също така и еднопосочни полукванти от различен тип. Това означава, че връзката между полуквантите в OSM елемента е разнообразна и многостранна.
По същество няма да е възможно да се разделят полуквантите в OSM елемент според техния знак, както направихме (значително опростявайки реалността) при анализа на структурата на електрона. Истинската връзка между полуквантите в OSM е такава, че те буквално не могат да съществуват един без друг. Те представляват едно цяло, страни на една реалност. Освен това нито едно от тези кумулативни взаимодействия, в които участват OSM полукванти, не може да се счита недвусмислено за вътрешно или външно. (Което е съвсем приемливо в случая на електронната структура.) Абсолютно еднакви са. Следователно определянето на техния статус е абсолютно субективно, тъй като позицията на наблюдателя (субекта) ще играе решаваща роля.
Всяко взаимодействие може да се разглежда като централно и структурообразуващо и в същото време външно с други елементи на OSM.
Следователно има всички основания структурата на OSM да се счита за непрекъсната, състояща се от един вид „възли“, които са взаимодействия. Тези взаимодействия на материята в основно състояние са еднотипни по отношение на принципите на вътрешна организация и материално съдържание и поради това нямат отличителни черти.

Разбира се, всичко по-горе за предложената структура на OSM може да представлява интерес за читателя. Но за нас сега е важна само една подробност - зависимостта на интензивността на проявлението на един тип OSM полу-кванти от наличието на полу-кванти от друг тип, които неутрализират това проявление и са еднопосочни с тях. Какво означава всичко това? Има само едно нещо - ако еднопосочните полукванти с противоположен знак са равни, тогава те напълно се неутрализират взаимно. Ако един вид полукванти започне да доминира, тогава се образува движение на заряд, което наблюдаваме в електрона.

„Отблъскване“ на електрони.

Факторът на доминиране на един вид полукванти над друг е много важен за обясняване на принципа на организация на вътрешното движение в електрона.
Не по-малко важно е и за обяснението механизъм на взаимодействие между SSM.Например между два електрона. Познавайки организацията на вътрешното движение в електрона, не е трудно да разберем какво ще се случи с него, когато неутралното му взаимодействие с GSM се замени с взаимодействие с GSM с идентичен знак.
Тяхната несъвместимост ще доведе до точно същото трансформиращо взаимодействие, което са имали преди с OSM. И резултатът от него ще бъде същият - трансформация на импулса на взаимодействащи полукванти.
Единствената разлика ще бъде, че това взаимодействие ще бъде „преждевременно“ и ще се случи на по-малко разстояние от местоположението на предишните централни взаимодействия в GSM.
Следователно в контактната зона на електроните трансформацията на движението на заряда ще настъпи по-рано, отколкото от противоположната страна (в зоната на тяхното взаимодействие с OSM). В резултат на това ще има пристрастиепоследващо централно трансформационно взаимодействие във всеки от електроните.
Не е трудно да се отгатне в каква посока ще се случи това изместване - в посока един към друг. отприятел. Също така не е трудно да се разбере, че това Преместването на електронните центрове е еквивалентно на тяхното отместване един спрямо друг в пространството.
Ето как механизъм за “отблъскване” на еднакви GSM-и, в този случай два електрона. Както виждаме, той е прост и не изисква въвеждане на допълнителни обекти в съдържанието на AP за неговото изпълнение.
Разбира се, тук е опростена интерпретация на процеса на „отблъскване“, без да се взема предвид енергийният компонент. Но най-важното, без да се взема предвид взаимодействието с OSM.

„Привличане“ на електрон и позитрон.

Нека сега да видим дали ZSM с електрически противоположен знак (електрон и позитрон) се нуждаят от някакви свързващи „въжета“, за да реализират „привличане“ или да предават енергийни импулси.
Както вече беше отбелязано, еднопосочните полукванти с различни знаци в OSM почти напълно се неутрализират взаимно. Връзката между полуквантите се запазва по време на прехода на OSM към състояние на заряд.
Само в резултат на нарушаване на количествения баланс между полуквантите, присъщата им неутралност в OSM изчезва. Един тип полукванти става доминиращ, но какво се случва с другия? Очевидно той неутрализиранеоще повече засилва се.
Естествено, тези промени не могат да не се проявят при взаимодействието на GSM с различен знак. И ако при взаимодействието на идентични SSM трансформацияпреобладаващият тип полукванти идва по-раноотколкото при подобно взаимодействие на тези ES с OSM, тогава при взаимодействие на ES с различни знаци ще се наблюдава обратен ефект.
Трансформиращ взаимодействието в контактната им зона ще се забавиотносително подобно взаимодействие с OSM. Съответно ще се случи пристрастиепоследващи централни взаимодействия във всеки от GSM в посока един към друг дона приятел. И това означава, че обектите трябва да се движат пространствено един към друг.
Обектите наистина ще се движат, но не един към друг, а един друг!Това пояснение се основава на разпоредбата на NSC относно неизбежността на директен контакт при взаимодействие между финансови институции.
Следователно, ако обектите, които вече си взаимодействат, се движат в обратна посока,то това може да означава само едно - тяхното пространствено комбинация, а не формално сближаване.
Би било погрешно да се предположи, че в резултат на комбинирането на обекти с различни знаци може да възникне някакъв вид „удвояване“ на реалността. Нищо подобно - комбинираните обекти перфектно се допълват, но материалната основа на тяхното съществуване (OSM) ще остане същата. Структурите на GSM са пространствено съвместими, но не и материя. И колкото по-дълбоко е тяхното взаимно проникване, толкова по-малко ще бъде противопоставянето на структурите (до момента на тяхното възможно унищожаване).
Така виждаме, че за реализирането на „привличането” не са необходими свързващи нишки, чрез които обектите да се привличат един друг. Също така няма нужда от неестествено (обратно на „отблъскването” в своята трансформираща същност) и следователно нелогично пренасяне на движение на енергия чрез виртуални фотони. Процесът на привличане се основава насъщото механизъм на трансформативно взаимодействие(или по-скоро набор от взаимодействия) което е в основата на „отблъскването“.

Въпреки това, обяснението на механизмите както на „отблъскване“, така и на „привличане“ ще бъде непълно, без да се вземат предвид взаимодействията на обектите не само един с друг, но и с OCM в противоположни посоки. Тези взаимодействия винаги присъстват, но само при наличието на зарядови взаимодействия започва да се проявява ролята им на движещи фактори.
Така че при „отблъскване“ стойността на противопоставянето в тези взаимодействия се оказва по-малка от стойността на противопоставяне на електрони, а при „привличане“ същата тази стойност ще бъде по-голяма от противопоставянето на електрон и позитрон. В резултат на това ФО започват да се изместват по линията на най-малко съпротивление в първия случай един от друг, във втория - един в друг.
Резултат роднинаотслабването на противопоставянето на различните знакови FO в тяхното взаимодействие може ясно да се представи като процес на „попадането“ им един в друг или „натискането“ им един в друг чрез външно взаимодействие с околните OSM. Но тези визуални образи не отразяват съвсем точно същността на случващото се. Те не отразяват многообразието от причини за случващото се. В края на краищата всъщност „привличането“ на обектите (както и „отблъскването“) е резултат не от едно или дори две специфични взаимодействия, а от комплекс от всеобхватни взаимодействия на FO с материята около тях.

Предварителни резултати.

Благодарение на почти пълната взаимна и цялостна компенсация на полуквантите, OSM средата е електрически неутрална. Достатъчно е обаче чрез трансформация да се засили или отслаби един от значимите компоненти (един вид полукванти) на OSM и балансът се нарушава и той преминава в GSM.
Естествено, това се изразява не само в засилване на проявата на преобладаващия тип полукванти, но и в отслабване на противоположния тип полукванти, който е еднопосочен с него.
Електрическият заряд на електрона изразява способността му да влиза във външни трансформиращи взаимодействия с различна степен на активност.
Проявата на това свойство е пряко свързана със свойствата на друг ФО, взаимодействащ с него. В същото време съдържанието на взаимодействащите страни може да се прояви по различни начини. Ето защо свойството заряд може да се определи като взаимно изменение на интензивността на проявление на отделните аспекти на съдържанието на FO по време на тяхното взаимодействие.
Няма нищо мистериозно в осъществяването на „отблъскване” и „привличане” на електрически заредени елементарни ВО.
В природата на елементарно ниво самите тези явления отсъстват като такива – те са само външна проява на дълбоки процеси. Които се основават на преобразуващото взаимодействие на несъвместими страни. Следователно по принцип механизмът за осъществяване на „отблъскване“ и „привличане“ е неразличим. Единствената разлика е в степента на противопоставяне на обектите, в степента на тяхната несъвместимост.

"Спин" на електрона.

Ако изхождаме от позицията, че всички електрони са идентични, тогава, разсъждавайки строго логически, трябва да признаем, че не може да има свойство, което да ни позволи да разделим всички електрони на два вида.
И наистина, тъй като свойствата характеризират съдържанието на даден обект, разликата по някакъв начин в свойствата на електроните ще покаже тяхната разлика в съдържанието. Това противоречи на твърдението, че всички електрони са напълно идентични.
От гледна точка на CBN, структурата на електрона е абсолютно прозрачна и няма да е възможно да се открие „нещо“ в него, което да послужи като основа за предположение за структурна или смислова разлика между електроните (поне на това ниво на развитието на нашите представи за него).
Следователно има всички основания да се твърди, че електроните нямат свойства,което би позволило да бъдат разделени на отделни групи. Следователно, "завъртете" като собственоствсички електрони трябва да имат една и съща.
От друга страна, идентичността на структурите на всички електрони не им пречи да взаимодействат помежду си, докато са в различни фази от своето вътрешно съществуване. Именно наличието на вътрешна „пулсация“ на съдържанието на ZS позволява разрешаването на привидно неразрешимата дилема с различни „завъртания“ на електрони.
Наличието на две фази във вътрешните трансформационни процеси на Земята създава разнообразие в техните взаимоотношения. Обобщавайки възможните сценарии за развитие на събитията по време на взаимодействието на Земята, ще подчертаем две противоположни ситуации.
Първо, фазите на съществуване на взаимодействащи земни системи съвпадат.
Второто е, че структурообразуващите движения във взаимодействащите ЗС са в противофаза.
И двата типа взаимодействия ще доведат до един и същ резултат - „отблъскване“, но ще се различават в детайли. Най-малко противоречиво (до определен момент) ще бъде отношението между ZS, чиито вътрешни зарядови движения са в противофаза. Следователно сближаването на такива обекти ще бъде възможно най-близко.
Когато фазите на съществуване на взаимодействащи електрони съвпадат, тяхното противопоставяне, напротив, ще бъде максимално. Следователно, при равни други условия, тяхната конвергенция в сравнение с първата ситуация ще бъде минимална.
Очевидно тази разлика в резултатите от взаимодействията между електроните ни позволява да твърдим, че те имат различни спинове.
заключение - "въртене" е сравнителна характеристика на взаимодействащи обекти. Спинът на отделен електрон губи своята дефиниция.
Невъзможно е да се каже предварително преди взаимодействието какъв специфичен "спин" има електронът. Можем да предположим, че просто не съществува.
Неразбирането на фактора на зависимостта, подчинението на свойствата на материалното съдържание на обекта може да доведе до сериозни трудности при формирането на идеи за ФО. Наличието на всякакви характеристики в FO (маса, енергия, заряд), особено ако те имат постоянна стойност, често се свързва в съзнанието на субекта със самото материално съдържание на обекта. Твърди се, че имотите присъстват в него.
Свойствата се възприемат като допълнителни обекти, които даден обект има освеннеговото материално съдържание или включени в материалното му съдържание като отделни елементи.
Това обаче не е така; свойствата могат да се проявят с различна интензивност (в зависимост от естеството на взаимодействието), а понякога и напълно да изчезнат с прекратяването на съответните взаимодействия. Съдържанието на обекта, поне количествено, може да остане непроменено.
Изводът е, че „местообитанието“, зоната на съществуване на свойствата винаги е процес на взаимодействие; извън него свойствата не могат да се проявят в нищо или нищо. Всъщност свойствата, които считаме за характеристики на отделен обект, са индикатор за процеса на взаимодействие, а понякога и за цял набор от взаимодействия.

Дуализъм на свойствата на електрона.

Преди да преминем директно към „дуализма“ на свойствата на електрона, нека разгледаме някои аспекти на връзката между електрона и фотона.
Предишната статия вече отбеляза липсата на движение на енергия в структурата на електрона. Това дава основание за твърдението, че електронът няма способността да притежава енергия. (Тук енергията се разглежда като собственостприсъщи изключителноенергийни обекти – фотони).
Като цяло понятието енергия във физиката има двойно значение.
От една страна, тя се идентифицира с енергията съдържаниесамия обект. От друга страна, енергията се разглежда като собственостсъщия обект.
Без съмнение такъв съюз не може да бъде оправдан по никакъв начин. Тук е необходимо да се определи: или енергията е съдържанието на FO, или нейното свойство - няма трети вариант.
От гледна точка на автора енергията е свойство на енергиен обект, а не съдържанието му. Ето защо FO не може да излъчва или абсорбира директно енергия.Той може само манифествашата енергия.
Разбира се, енергията, както всяко друго свойство, може да бъде загубена или придобита, но само чрез трансформация на материалното съдържание на обекта, неговата количествена промяна.
Без физически процес движението на "енергийното" свойство е невъзможно. Следователно, когато говорят за излъчване или поглъщане на енергия, те обикновено имат предвид количествена промяна в материалното съдържание на обект, което се характеризира с движение на енергия.
По същество Няма нужда от енергия за организиране на вътрешното движение на електрона.Но за проявисвойства на електрона, енергийното движение и следователно енергията са необходими.
Това не е трудно за постигане – всичко, което е необходимо е електрон да се обедини с фотон. Тук обаче има една тънкост - "придобивайки" енергийно движение, електронът престава да бъде себе си и следователно губи първоначалните си свойства.
Въпреки факта, че във физиката пространствено движещ се електрон се счита за електрон, който „притежава“ енергия, всъщност това не е електрон, а нов FO.
Електронът е включен в този обект като елемент. Следователно всъщност електрон, обединявайки се с фотон, не само не придобива нови свойства, но и губи свойствата, присъщи му първоначално.Това се случва винаги с всички ФО, които чрез взаимодействие образуват едно ново цяло – система. Нито съдържанието на елементите на системата, нито техните свойства запазват автономност.
Това означава, че комбинираните свойства не се сумират, а се трансформират в нови кумулативни свойства, присъщи на системата като цяло.По този начин новият FO придобива не само енергията, присъща на фотона, но и масата и заряда на електрона. Образува се нов ФО, който условно може да се нарече „фотоелектрон“ или енергийно-зарядно състояние (ЕЗС). Този ФО ще има съответни му (и само на него!) комбинирани свойства, включително "енергийна маса".

Извод – при образуване на система: електрон + фотон не се запазват предишните свойства на елементите на системата. Следователно изразът „движещ се електрон“ е толкова неграмотен, колкото и изразът „фотон в покой“.
Такива обекти не съществуват в природата, освен ако под тях не разбираме система (ECS) със свойството „енергийна маса“, присъщо на тази система.

Анализирайки структурата и свойствата на електрона, ние разгледахме електрона, така да се каже, в неговата „чиста“ форма. Електронът като FO, който участва във външни взаимодействия (без това не може да съществува!), но не е част от по-голяма физическа организация или система.
Този подход се дължи на необходимостта да се вземат предвид не свойствата на някаква система, а свойствата на конкретен елементарен обект - електрона. Ясно е, че за да възникне взаимодействието на електрона с всеки обект (с изключение на OSM) и следователно за проявата на свойства, е необходимо пространствено движение на поне един от тях. Това означава, че наличието на движение на енергия във взаимодействащи обекти е задължително. Въпреки това, опростявайки ситуацията, ние пренебрегваме този факт и се абстрахираме от него.

Нека преминем към директно разглеждане на „дуализма“ на свойствата на електрона.
Анализът на организацията на вътрешнозарядното движение на електрона показа, че през един период от своето съществуване той претърпява невероятни метаморфози. Изглежда, че свойствата на електрона трябва да се променят съответно.
Въпреки това, въпреки особената „двуликост“ на електронното съдържание, то не притежава никакви взаимно изключващи се свойства. Контрастът между електрона като „частица“ и като „вълна“ е чисто произволен. Най-малкото защото съдържанието му качествено и количествено в моментите на проява на тези „свойства” остава непроменено, а самите промени в електронното съдържание са последователни във времето.
Затова в бъдеще ще говорим само за променливостсвойства на електрона по време на неговото съществуване, а не за тяхната двойственост.

Както беше отбелязано в предишната статия, електронът по своята природа не е вълна - той е естествен хармоничен осцилатор. Следователно, свойството "вълна", наблюдавано в експерименти за "дифракция" и "интерференция" на електрон, всъщност се проявява не от електрон, а от система: електрон + фотон. Само благодарение на постоянната връзка с фотона електронът се съдържа в нов FO придобива вълнови свойства. Така че, ако се замислим стриктно, трябва да го признаем „дуализмът частица-вълна“ на свойствата като такъв не е присъщ на електрона.
По-нататък ще говорим за „ фотоно-електрон» - система, състояща се от енергийни и зарядни състояния на материята, т.е. О енергийно заредено състояние на материята (ECSM).

Разбира се, когато се анализират експерименти с EZSM, потвърждаващи техния „вълнов“ характер, би било необходимо да се вземат предвид всички реални обстоятелства на случващото се. По-специално, процесът включва не „еднофазно“ абстрактно копие на електрон, а обективно съществуващ „двуфазен“ електрон. Няма да навреди да имате реална представа за структурата на фотона, с който електронът образува система, както и да имате по-ясна представа за структурата на целта. Но, за съжаление, няма да е възможно да си представим напълно какво се случва в експерименти, базирани на съществуващите знания. Затова ще се ограничим до общи съображения, основани на елементарна логика.

Нека започнем, като прекараме EZSM през два прореза. Тъй като никоя мистика не е неподходяща в науката, ние веднага признаваме този факт. От това със сигурност не следва, че EZ в този момент се състои от две половини. И електронът, и фотонът като част от тази система винаги запазват своята цялост.
И така, в началния момент на преминаване на EZSM под формата на движещ се електрон през целта, очевидно FO е във фазата на външно зарядообразуващо взаимодействие.
Това, между другото, ни позволява да направим определени изводи за размера на EZ в момента на най-голямото "разширяване" на електрона. Те ще бъдат сравними с разстоянието между дупките в целта. Докато обектът се движи по-нататък през целта, техните структури трябва да са в състояние на противофаза. Това ще позволи на EZ да достигне другия край на целта с най-малко промени.

Резултатът, който ще се наблюдава на екрана зависи изцяло от разстоянието от целта до екрана. Ако FO взаимодейства с екрана в състояние на съвпадащи фази, тогава пикът в проявата на свойствата „енергия-маса“ на движещ се електрон ще се наблюдава точно в центъра на екрана спрямо местоположението на дупките в целта. ECD ще се отрази от екрана.
Ако те влязат в контакт в състояние на противофаза, тогава FO ще проникне дълбоко в екрана и ние няма да видим нищо.
Ако посоката на движение на FO се отклони от правата, разстоянието до екрана ще се промени. Резултатът от взаимодействията също ще се промени, т.к FO ще достигне до екрана в различни фази.
Така ще се създаде картина, подобна на наблюдаваната при вълнова интерференция. Но нека читателят сам да си помисли дали този ефект от взаимодействията на движещ се електрон с екрана може да се разглежда като намеса на него в самия него.
С други думи, трябва да разберем дали една вълна може да пречи? Като се има предвид, че според разпоредбите на класическата физика, за да се получи този ефект, е необходимо вълните да се наслагват една върху друга.

За да се обясни „дифракцията“ на движещ се електрон, докато преминава през една дупка, малко може да се добави към казаното.
Логически разсъждавайки, трябва да се приеме, че в началния момент на преминаване на целта FO трябва да бъде в състояние на „частица“ или просто в противофаза с целевото състояние.
При напускане на целта в случай на движение, отклоняващо се от праволинеен FO, изобщо не е необходимо да имате възможност да „заобиколите“ препятствието. Достатъчно е той да е в противофаза със съдържанието на целта, за да премине почти безпрепятствено през нея. Разбира се, структурата и размерът на препятствието трябва да съответстват на честотата на трептенията в структурата на ВО.

Резултати.

Масата и зарядът на електрона, наблюдавани за период от време, значително надвишаващ честотата на неговите собствени трептения, изглеждат като запазени, постоянни стойности. Но по време на един период на колебателни движения в структурата на звездната структура, интензивността на проявлението на свойствата може да се промени от максимум, почти до нула.
Електронът във фазата на „сближаване“ на полуквантите практически не се наблюдава и не проявява никакви свойства (с изключение на заряда).
Всички свойства на електрона, известни на физиката, могат да бъдат приписани на фазата на "разминаващите се" полукванти. В резултат на това отделна фаза от периода на съществуване на електрона се възприема от субекта като пълноценен физически обект.Следователно, когато анализираме свойствата на електрона, ние сме принудени да разделим неговото съществуване във фазата на „разминаващи се“ полукванти на две „подфази“ от един вид. В един от тях (в началния етап на разширяване) електронът ще има почти "монолитна" структура, представляваща "частица". В друг (на максималния етап на разширяване), поради несигурността на размера и „разпръскването“ на съдържанието в OSM пространството, електронът ще се появи под формата на „вълна“.
С други думи се появява електрон в началния етап на разширениеза външен наблюдател под формата на точков излъчвател на движеща се материя, което произвежда „различни“ полукванти от един и същи тип.
Поради практическата ненаблюдаемост на външно трансформиращо взаимодействие Границите на електрона на етапа на максимално „разширяване“ стават илюзорни.
Разликите между електрона и полето на пространствена деформация на OSM, както и с действителното съдържание на OSM, се заличават.В резултат на това става абсолютно неясно откъде "еднофазният" електрон "извлича" движението на заряда си, за да осъществи процеса на "излъчване" на материалното си съдържание.
Още по-необяснима е появата на енергия, която „почиващият“ електрон няма (и не може да има по принцип), но която според съществуващата физическа теория електронът трябва безвъзвратно да излъчва в околното пространство. (Тук „енергия“ се отнася до енергийното съдържание на фотона.)

Във връзка с такова едностранчиво възприемане на електронната структура в съвременната теоретична физика възникват редица проблеми.
По-специално, идеите за природата на електрона, основани на математически модели, които се появяват в резултат на обобщение на само визуално, външно проявление на едната страна на електронното съдържание, са нелогични по природа.
Те изискват да се откажем от нормите на формалната логика и да мислим не просто оригинално, но „нестандартно“.
Това не може да доведе до нищо друго освен увеличаване на броя на пациентите в психиатричните клиники. Защото никой здравомислещ субект не е в състояние да си представи FO, което е едновременно вълна и частица.

В самите математически модели, предназначени да описват природни явления в съответствие с оригинала, несъизмеримостта и безкрайността се появяват в редица количества (включително маса, заряд, размер и енергия). В борбата с тези „различия“ се използват гениални методи (по-специално теорията на пренормировките), предназначени да приспособяване на теорията към експериментални данни.
Това донякъде напомня на ученик от прогимназията, който се опитва да реши математическа задача. по всякакъв начинслед като намери отговора в края на учебника.
Всички тези „трудности“ са съвсем разбираеми, защото... теоретичната физика е принудена да обяснява явления, които по принцип не могат да бъдат обяснени от гледна точка на съвременната теория.

Най-вероятно физическата реалност е по-богата и разнообразна от най-смелите ни фантазии, а свойствата на материята дори на елементарно ниво (особено OSM) са многостранни и неизчерпаеми.
Вероятно не само електронът в неговата цялост на неговото структурно съдържание, но и много други от реалностите на физическия свят убягват на нашето внимание. Но вече можем да кажем, че в явленията на микросвета няма нищо мистично или изключително непознаваемо.

Във физиката на твърдото тяло ефективната маса на частица е динамичната маса, която се появява, когато частицата се движи в периодичния потенциал на кристала. Може да се покаже, че електроните и дупките в кристал реагират на електрическо поле, сякаш се движат свободно във вакуум, но с определена ефективна маса, която обикновено се определя в единици маса на покой на електрона me (9,11 × 10− 31 кг). Тя е различна от масата на покой на електрона. Ефективната маса се определя по аналогия с втория закон на Нютон, с помощта на квантовата механика може да се покаже, че за електрон във външно електрическо поле E: където a е ускорението, е константата на Планк, k е вълновият вектор, който се определя от импулса като k =, ε(k) е дисперсионният закон, който свързва енергията с вълновия вектор k. При наличие на електрическо поле върху електрона се упражнява сила, където зарядът се означава с q. От тук можем да получим израз за ефективната маса m *:

За свободна частица законът на дисперсията е квадратичен и следователно ефективната маса е постоянна и равна на масата на покой. В кристал ситуацията е по-сложна и дисперсионният закон се различава от квадратичния. В този случай само в екстремумите на кривата на закона на дисперсията, където тя може да бъде апроксимирана с парабола, може да се използва понятието маса. Ефективната маса зависи от посоката в кристала и като цяло е тензор. Тензорът на ефективната маса е термин във физиката на твърдото тяло, който характеризира комплексния характер на ефективната маса на квазичастица (електрон, дупка) в твърдо тяло. спин на електрона в единици Според съвременните концепции на физиката на елементарните частици електронът е неделим и безструктурен (поне до разстояния от 10−17 cm). Електронът участва в слаби, електромагнитни и гравитационни взаимодействия. Той принадлежи към групата на лептоните и е (заедно със своята античастица позитрон) най-лекият от заредените лептони. Преди откриването на масата на неутриното, електронът се смяташе за най-лекият от масивните частици - неговата маса е приблизително 1836 пъти по-малка от масата на протона. Спинът на електрона е 1/2 и следователно електронът е фермион. Като всяка заредена частица със спин, електронът има магнитен момент, а магнитният момент е разделен на нормална част и аномален магнитен момент. Понякога както самите електрони, така и позитроните се считат за електрони (например, разглеждайки ги като общо електрон-позитронно поле, решение на уравнението на Дирак). В този случай отрицателно зареденият електрон се нарича негатрон, а положително зареденият електрон се нарича позитрон. Намирайки се в периодичния потенциал на кристала, електронът се разглежда като квазичастица, чиято ефективна маса може да се различава значително от масата на електрона. Свободният електрон не може да абсорбира фотон, но може да го разпръсне (виж ефекта на Комптън). Дупка. Дупката е квазичастица, носител на положителен заряд, равен на елементарния заряд в полупроводниците. Определение съгласно GOST 22622-77: Незапълнена валентна връзка, която се проявява като положителен заряд, числено равен на заряда на електрона.