什么是电子的电量?

发布时间:2011-12-13 阅读量:12687 来源: 我爱方案网 作者:

电子电量的来历 

在两电子相距为r时,ε0为真空介电常数。此式中,F与发散面积4πr2成反比容易理解。与e2成正比则值得讨论。在力作用中(如碰撞),力总是与参与作用的物质速度(或速度平方)成正比,同时也与参与作用的物质多少(质量)成正比。这里,电场力也不例外。力的速度因素已知,是光速,是确定值,由转换系数1/ε0决定。因而,无论点电荷的电场是何种物质或物质的运动形式,F都应与参与作用的电场物质质量成正比,即e与m有关。电量e越大,就表示参与作用的电场物质质量越大。又由于作用是由双方质量决定的,所以F与e2成正比。因此,电量e跟质量对应,它就表示一种质量。从它的数值可知,它的质量在微粒中相当大,则我们可假设它为行波的最大质量。

由于前面可知,行波的最短波长是K=1.38×10-23m,则由德布罗意关系,波的质量要关于普朗克常数比上波长跟速度的乘积,有 
M=e=h/kc 
这里的速度很明显为光速。把h、k、c的值代入上式中,解出 
e = 6.63×10-34/1.38×10-23×3×108 = 1.602×10-19 
这跟实验值完全一致。证实了我们上述的正确性。这就是电子电量的由来,它是由h、c、k几个常数决定的。 
我们可由此式可求得最高温度: 
由KT=eC2 
得T=eC2/K 
则T=1.04×1021

什么是电子的电量

电子电量:一个电子所带的电荷量,等于-1.6*10^-19 库仑,这是自然界中(10^-15m 尺度以上,除了夸克以外)所带的最小电荷量,电量值必须是此整数倍。

电子的电量与电子质量的关系


电子电量和电子质量比值是电子荷质比(常数),这是可测量的量,实验中都是测量电量和荷质比求质量;但电子荷质比和其他粒子荷质比都不相同,深层次上目前尚不清楚电量和质量是什么关系,但是在QED中带电粒子静质量一定不为0,给电子提供了一个质量下限,或者说电子质量种有一部分是电荷(静电自能)引起的。

电子电量的计算

电子电量可以通过密立根油滴实验测量的。

密立根油滴实验必须要知道电场强度而要知道电场强度必须要先测定电量,就是说先要测定电量才知道电场强度。  

密立根实验的电场是用电压除以极板距离算的,不需要测极板电荷;

即使需要测电荷量,我们也是有办法的。对于大量电荷量我们早就可以测了,问题是元电荷量太小了,一般测不出来,所以才要油滴实验测量

电量

电量是指用电设备所需用电能的数量, 电量的单位是千瓦·时(kW·h)。电量也分为有功电量和无功电量。无功电量的单位是千乏·时(kvr·h)。

负荷

电力负荷在某个时间间隔内必然出现一个最大值,称为最高负荷。在某一段时间范围内电力负荷的平均值, 称为平均负荷。平均有功负荷与最高负荷的比率,称为负荷率。调整负荷,提高负荷率,不仅使用电单位的用电达到经济合理, 而且也为整个电网的安全经济运行创造了条件。

二、电子电量杂谈 

首先,相对性原理精神是目前物理界的最高方法论。相对性原理精神是指任何情况下(不仅限于惯性系中),物理规律都具有相同的数学表达式。举个例子,如: 
由eU=hυ 
有U=hυ/e 
又有电压U乘以电流I等于功率,则 
U•I=E/T=hυ/T  
这里,E为粒子能量,T为波的周期(波与粒子相统一)。 
 

 


则有 
I=e/T 
那么,电压比上电流,这正好等于量子霍耳效应中的基态霍耳电阻。这也是霍耳电阻的来历。因此,霍耳电阻只由物理常数决定,与实验材料的性质无关,实验也证实了这一点。 
 
作者说这些不是为了去深入讨论霍耳电阻,而是为了说明相对性原理的威力。 
对于光子,力F乘以速度C等于功率P,则在一个周期内,光子的能量要等于 
E=FCT=Fλ 
这里这个力F的含义可由上面电压U、电流I的含义对比理解。 
 
接下来,目前认为有七个基本物理量,但作者看来,只要三个基本量就可以了。它们是长度、时间、质量。因为一切自然现象都是由物质的运动与结构决定的,无论是电流I还是温度T,它们本质上也是物质运动程度的量度,它们也可以由力学规律表示、计算。因此,温度也一定由某个力学量对应。

由于质量、速度、动量皆无法与温度T对应,这些量容易排除、容易理解。那么能量E又能不能跟温度T相对应呢?答案是否定的。因为KT才表示能量,T若为能量,那么K又表示什么。K可不等于1。所以,力学量中只剩力F了。我们可发觉F正好适合。把T=F代入式中可发现此式含义是:在其他条件不变的情况下,宏观的力与微观的力成正比,这是符合客观事实的。而且,在日常用的温度计中,温度T跟汞柱或酒精柱长度成正比,这跟力与弹簧秤的关系一样,而其它物理量跟测量计的长度伸缩量不构成此关系,所以温度T就是一种力。从其它方面的分析也可说明此。 
 
既然T是一种力,又KT为能量,则K为距离,为波长式。要注意的是,这里的K虽为波长,却并不等于微元做热运动时的真实波长,它是行波的最小波长。

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