Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 5 (1110092), страница 285
Текст из файла (страница 285)
Ам»», 1957, э. 40, Ганс. 1, э. 22!-23; за ьп ц, г., е!««корь«пачь, ц-Х. Х., 1969; В» г ° гьэггь КМ„«Х Сэпэпьеаг»,!972 э. 68 Э. 3-17; Магга С, «ГэЬ. Н дар. швн 1990, э. 1, р. ы!. АВ. О««э«но«, 867 ЭЛККТРОН (символ е, е), стабильная элементарная частица с наименьшим отрицат, электрич, зарядом. Або. величина заряда Э. г = 1,6021892 10 'э Кл, или 4,803242.
10-'ь ед. СГСВ. Масса покоя Э, т, = 9,109534.10 гг г. Спин Э. равен '/зл (й— постоянная Планка); система Э. подчиняется статистике Ферми — Дирака (см. Статистичгагая тгрмодипаиика). Маги. момент Э., свшанный с его спинам, равен — 1,0011бдэ ще рэ— магнетон Бора. Э.— первая элементарная частица, открытая в физике (Дж. Дж. Томсон, 1897); соответствующая ему античасгица— позитрон е' — была отхрыта в 1932. Э.
относится х хлассу лептонов, т. е. частиц, не прояюиющих сильного взаимодействия, в то же время он участвует в электромагнитном, слабом и гравитационном взаимодействиах (см. Эягмгптарпие чистили). Э. могут возникать при распщге отрицательно заряженного мвюна, ()-распщге, др. р-циях элементарных частиц. Примером р-ций с превращением Э. может служить аннигиляция Э. и познтрона с образованием двух у-квантов: е +е' 7«8 В классич. электродинамихе Э. рассматривается хак частица, движение к-рой подчиняется ур-ниам Лоренца-Максвелла Сформулировать понятие «размер Э,э можно лишь условно, хотя величину ге = гг/т,сз и принято наз. классич. радиусом Э.
Описание поведения Э. в потенц, полах, отвечающее ах«перин, данным, удалось дать лишь на базе квантовой теории, согласно к-рой движение Э. подчинается ур-нию Шредингера дзя нерелятнвисгских явлений и ур-нию Дираха для рслативистскнх (см. Квантовая механика). Вычисляемые в релятивистской квантовой теории характеристики Э., напр. маги. момент, с чрезвычайно высокой точностью совпадают с их эхсперим. значениами. Э. входят в состав всех атомов и молекул; они определают многие оптнч., электрнч., маги.
и хнм, св-ва в-ва. Удаление Э, из нейтрального атома нли молекулы на бесконечность приводит к появлению положит. иона; присоединение Э.— к отрицат. иону„миним. энерпи, необходимая длэ удаления Э. либо выделяющазся при присоединении Э„- важная характеристика частицы, определяющая ее охислит.-восстановит. способность (см.
Потенциал иопиэаиии, Сродство к зягюпрону). В химии с Э. связывают образование разл, квантовых состояний молекул. Согласно адил бати««скому приближе наго Э, молехулы движутся в фиксир. поле ядер, к-рос считается внешним по отношению к системс Э. Возникновение хим. , связи мезду атомами обусловлено более сильным понижением электронной энергии системы при сближении атомов по сравнению с увеличением энерпги озталкиваниа ядер. Анщшз энерпги системы Э. при разя. геом. конфигурациях ядер (см.
Поверхность лотгкииаяьиай энергии) позволяет судить о наиб. стабильных (равновесных) конфигурацивх молекул, относит. стабильности разя. конформеров, колебат.-вращат. уровнях югя каждого из электронных состояний и, что весьма важно,— о возможных пушх и механизмах превращений хим. саед. (см. Реакционная способность). Распределение электронной плотности в в-вах — реагентах и изменение этого распределениа при хим, шаимод.
учитывается при изучении динамики за«ментарного акта р-нии, Ценную информацию о строении молекул в разл, квантовых состоянивх дает изучение углового распределениа Э., выбиваемых из молекул при разл. фнз. воздейсгвиах, напр. при облучении квантами достаточно высокой энергии либо при столкновениях с Э. (см. Фотоэлектронная спектраскапия). Наличие у Э.
спина, приводящее к существованию электронных состояний молекул разл, муяьтипяетнасти, и связанного со спинам чщи. момента позволяет изучать расщепление мультиплетных состояний в маги, поле (см. Электронный параиагпитпый резонанс). Со спинам Э, связаны и различие св-в диа- и парамагнетиков в мщн. поле, ферромагнетизм, антиферромагиетизм и т.д. Св-ва мн. материалов, в частности металлов и им подобных саед., определяются системой электронов, образующих своего рода электронный газ (см. Металлическая с«язь).
С коллехтивными состоянияЗб8 ми системы электронов связано возникновение сверхпроводящего состояния в-ва (см. Сверхлроводнили). Управляемые потохи З. широко используют в технихе, напр. в вжуумной влектроншге, а создаваемые в ускорителях потоки электронов высокой внерпги — в исследованиях пов-сги твердых тел. В коиденсир. среде З. может быль захвачен молекулами среды и существовать в тжом состоянии длительное время, напр. в р-рах щелочных металлов в аммиже в отсутствие кислорода — в течение неся.. месяцев (см. Салеватироеаннии ллеюпрон). Дзззг Андерсон Д„, Оптрызпе электроле, пер. а елгл., М., 1968; Томаоп ПП., «Уапезпфез.взрг», 1968,т.
94,в.2,а.861-70; Бейзер А., Отзвпю» прелогзммцвл аовремевпой фвзвкп, пер. с епгл., М., 1973; Соле м Л., Влттровм з хпмзиеаллх рстцллх, пер. а англ., М., 1985; По и амеров Лзы Пол зцзюм квзптз,2 пи.,М., 1989. ГЯФ. Озмызое. ЗЛВКТРбННАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, взаимная обусловленность движений всех влехгронов атомной или молекулярной системы хж целого.
Определяетса влехгросгатич. отталкиванием влехгронов (кулоновская корреляция) и статич. особенносшми системы, в частности принципом Паули (фермиеаская корреляция). Полный учет З.к. при расчете энергии и определении электронной структуры системы достигается канзригурацианнаго лзаимадейсптияметодом. В зависимости от того, какую форму волновой ф-ции молекулы и ее ионов применяют, различают статич., динамич., внутри- и межободочечную З. к. Широко используемый метод молекулярных орбигалей учитывает лишь фермиевсхую корреляцию, повтому все отклонения в поведении реальных систем от описьпиемого вппз методом связывает с кулоновской З.к.
В втом слузае З.к. (в более узком смысле) харжтеризуют корреляц. анергней — разностью точной анерпги системы и энергии, апре. деленной методом мол. орбиталей. З.х. учитьпиют пре:где всего при исследовании возбужд. состояний молекул, диссоциации и др,, а также при анализе алжтронной структуры отрицат, мол, ионов. Особенно заметим корреляц. эффекты при вырождении внергетич. уровней мсше дул. В. и.
Пглимес. ЗЛВКТРОННАЯ МНКРОСКОПЙЯ, совокупность влектронно-зондовых методов исследования микроструктуры твердьлх тел, их локального состава и мжрополей (электрических, мапппиых и др.) с помощью влектронных микроскопов (ЗМ) — приборов, в к-рых для получения увелич. нзображений используют электронный пучок. З. м. включает тжже методики подготовки изучаемых обьектов, обработки и анализа результирующей информации. Различают два гл. направления З. мс трансмиссионную (просвечивающую) и растровую (сханирующую), основанных на использовании сооттпегвуюпгих типов ЗМ. Они дают качественно разл.
информвшпо об обьекте исследования и часто применяются совместно. Нзвесгны также отражательная, амиссионнж, оже-электронная, лоренцова и иные виды З. мо реализуемые, кж правило, с помощью приставах к трансмиссионным и раср ЗМ. Нехоторме основные понятия. Электронный луч— направленный пучок ускоренных злехтронов, применвемый хзя просвечивания образцов или возбуждения в них вторичных излучений (напр., рентгеновского). Ускоряющее н а п р я ж е н и е — напряжение мелщу электродами электронной пушки, определяющее кинетич.
энергию влехтронного луча Разрешающая способность (разрешение)— наименьшее расстояние мевщу двумя элементами микроструктуры, видимыми на изобрюкении раздельно (зависит от хлржгеристик ЗМ, режима работы и св-в образцов). С в е тлополь нос изображение-увелич.изображениемикросгрухтуры, сформированное электронами, прошедшими через обьект с малыми анергетич. потерями [структуоа изображается на экране электроннолучевой трубки (ЗЛТ) темиьпзи линзами и пятнами на светлом фоне). Темнопольн о е и з о б р аж е н и е формируется рассеянными элсхтронами (основной пучок электронов при атом отклоняют или вкранируют) и используется при изучении сильнорассеиааюших обьектов (напр., кристаллов); по сравнению со светлойбг) ЭЛЕКТРОННАЯ 436) польным выглядит кж негативное.
Хроматическая аберрация — снижение скороспз электронов после просвечивания обьекта, приводящее к ухудшению разрешения; усиливаетса с увеличением толщины обьекта и уменьшением ускоряющего напряженна. Контрастирование (химическое и физическое) — обработка исследуемых образцов дюг повышения общего контраста изображения и(или) вьивления отд. »леменгов их структуры.
Оттенение — физ. контрастирование микрочастиц, мпхромолекул, вирусов, состоящее в том, что на образец в вакуумной установке напыляется тонкая пленка металла; при этом «тени» (ненапыленные участки) прорисовывают контуры частиц и позволяют измерять их высоту. Негативное контрастирование— обрабопга михрочасгиц или махромолехул на пленке-подложхе р-рами саед, тяжелых металлов (() и др.), в результате чепт частицы будут видны кж светлые пятна на темном фоне (в отличие от позитивного копграстирования, делающего темными сами частицы).
Ультрамикротом (ультратом) — прибор для получения ультратонких (0,01 — 0,1 мкм) срезов обьектов с помощью стеклянных или алмазных ножей. Реплика — тонкая, прозрачная для электронов пленка из полимерного материала либо аморфного углерода, повторяющая микрорельеф массивного обьекта или его скола. С к анирование — йоследонат. облучение изучаемой пов-сти узким элехтронным лучом — зогшом с помощью развертки (в трансмиссионных приборах все поле зрения облучается одномоментно).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
