电子与原子核
电子与原子核组成原子
我们日常生活中的物质都是由原子所组成。过去原子被认为是基本粒子,原子这个词来自古希腊语中“不可切分的”。之后,又发现原子是由带正电的原子核(由质子,中子组成,)及带负电的电子组成
原子的内部组成,见下图文解析:
原子核(Atomic nucleus)是原子的主要组成部分,位于原子的中央,约占原子99.95%的质量,原子核的密度极大,核密度约为10^14g/cm^3。组成原子核的有不带电的中子和带正电的质子(两种重子由3个夸克组成)。当周围有和其中质子等量的电子围绕时,构成的是原子。原子核极其渺小,如以铀的的原子半径/原子核半径比例是26634,而以氢的的原子半径/原子核半径比例是是60250。但在这极小的原子核里却集中了99.95%原子的质量。
原子核里有π介子在质子与中子间来回穿梭(传递强核力),中子放出π-介子变为质子后,很快质子又放出π+介子变回中子,原子核里的质子与中子借著π介子来回穿梭,互相转变就是强核力的作用方式(见下图)。
电子内部结构(空穴子,自旋子,轨道子)模型图解
电子可以分裂成3个准粒子:
1空穴子携带电子电荷(电场层),
2轨道子携带轨道位(轨道层),
3自旋子携带旋转属性(磁场层:一种与磁性有关的内在量子性质)。
电子内部结构(空穴子,自旋子,轨道子)模型图
图中+-号代表不可分割的最小正负电磁信息单位-量子比特(qubit)
(名物理学家约翰.惠勒John Wheeler曾有句名言:万物源于比特 It from bit
量子信息研究兴盛后,此概念升华为,万物源于量子比特)
注:位元即比特