利用者:YasuakiH/sandbox
ウィキペディア フリーな encyclopedia
英語版 Electron の 2024-03-27T07:33:04(UTC)版から翻訳のため転記
ページ名
報告: 英語版の翻訳による記事の強化
本記事「電子」を英語版「en:Electron」を翻訳して強化したことをご報告します。
■背景
本記事「電子」は、2003
■結果
- 英語版の翻訳: 完了
- 日本語版の校正: 文単位チェック完了
- 呼ばれる(30カ所以上ある) → いう (読みやすさを優先してどちらか決める)
電子 Electron | |
---|---|
エネルギー準位別の水素原子軌道。色が濃い領域ほど電子が見つかりやすい。 | |
組成 | 素粒子 [1] |
グループ | レプトン |
世代 | 第一世代 |
相互作用 | 弱い相互作用, 電磁気, 重力 |
反粒子 | 陽電子[注釈 1] |
理論化 |
リチャード・レミング(英語版) (1838–1851),[2] G.ジョンストン・ストーニー (1874) など[3][4] |
発見 | ジョゼフ・ジョン・トムソン (1897)[5] |
記号 |
e− , β− |
質量 |
9.1093837015(28)×10−31 kg 5.48579909065(16)×10−4 Da [1822.888486209(53)]−1 Da[注釈 2] 0.51099895000(15) MeV/c2 |
平均寿命 | > 6.6×1028 年[6] (stable) |
電荷 |
−1 e −1.602176634×10−19 C |
磁気モーメント |
−9.2847647043(28)×10−24 J/T −1.00115965218128(18) µB[7] |
スピン | 1 /2 ħ |
弱アイソスピン | LH: − 1 /2, RH: 0 |
弱超電荷 | LH: −1, RH: −2 |
テンプレートを表示 |
標準模型 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
標準模型の素粒子 | ||||||||
| ||||||||
電子(でんし、英: electron、e−
or β−
)は、負の1電気素量を持つ亜原子粒子である[8]。電子はレプトン粒子族の第一世代に属し[9]、構成要素や内部構造が知られていないことから、一般に素粒子であると考えられている[1]。電子の質量は陽子のおよそ1/1836(英語版)である[10]。電子の量子力学的な性質には、半整数の固有角運動量(スピン)があり、値は換算プランク定数 ħ の単位で表される。フェルミ粒子である電子は、パウリの排他原理により、2つの電子が同じ量子状態を占めることはできない[9]。すべての素粒子と同様に、電子は粒子と波の両方の性質を示す。すなわち、電子は他の粒子と衝突したり、光のように回折することができる。電子の波動特性は、中性子や陽子などの他の粒子よりも実験的に観測しやすい。それは、電子は質量が小さいので、与えられたエネルギーに対してド・ブロイ波長が長いためである。
電子は、電気、磁気、化学、熱伝導性など数多くの物理現象において重要な役割を担い、また、重力、電磁気、弱い相互作用にも関与している[11]。電子は電荷を持っているため、その周囲には電場が生じる。電子が観測者に対して相対的に動いている場合、観測者はその電子が磁場を発生させているのを観測するだろう。別の発生源から生成する電磁場は、ローレンツ力の法則に従って電子の運動に影響を与える。電子が加速されると光子の形でエネルギーを放出または吸収する。
実験室用の機器は、電磁場を利用して、個々の電子や電子プラズマを捕捉することができる。特殊な望遠鏡を使って宇宙空間の電子プラズマを検出することができる。電子は、トライボロジーや摩擦帯電、電気分解、電気化学、バッテリー技術、エレクトロニクス、溶接、陰極線管、光電気、太陽光発電パネル、電子顕微鏡、放射線治療、レーザー、ガスイオン化検出器(英語版)、粒子加速器など、多くの用途に関わっている。
電子と他の亜原子粒子との相互作用は、化学や原子核物理学などの分野で着目されている。原子核内の正電荷をもつ陽子と、原子核外の負電荷をもつ電子との間で起こるクーロン相互作用により、原子と呼ばれる双方の構成体が作られる。イオン化、あるいは負の電子と正の原子核の割合の違いにより、原子系の結合エネルギーが変化する。2つ以上の原子間における電子の交換あるいは共有が、化学結合を形成する主要因となる[12]。
1838年、イギリスの自然哲学者リチャード・レミング(英語版)は、原子の化学的性質(英語版)を説明するために、不可分の電荷量という概念を初めて提案した[3]。アイルランドの物理学者ジョージ・ジョンストン・ストーニーは、1891年に、この電荷を「electron(エレクトロン)」と命名し、J. J. トムソンと彼が率いたイギリスの物理学者チームは1897年に、陰極線管の実験でこの電荷が粒子であることを同定した[5]。
電子は、恒星内における元素合成のような核反応にも、ベータ粒子という形で関与している。電子は、放射性同位元素のベータ崩壊や、宇宙線が大気圏に突入したときの高エネルギー衝突によって生成される。電子の反粒子は陽電子と呼ばれ、逆符号の電荷(英語版)を持つこと除いて、電子と同じである。電子が陽電子と衝突(英語版)すると、両方の粒子が消滅(英語版)してガンマ線光子が発生する。