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Elettrone

Elettrone: caratteristiche e proprietà

L'elettrone ha una massa di 9,1 · 10-31 Kg e una carica elettrica di -1,6 · 10-19 C (Coulomb).

Tale particella, alla quale per convenzione è stata attribuito il valore di carica elettrica -1, viene identificata con il simbolo e-.

Pertanto si definisce elettrone una particella subatomica con carica elettrica negativa (-1) che si ritiene essere una particella elementare.

Scoperta dell'elettrone

Gli elettroni furono scoperti da J. J. Thomson nel 1897.

Nei suoi esperimenti Thomson utilizzò un tubo di Crookes; si tratta di un tubo di vetro resistente che viene mantenuto sotto vuoto spinto, alle estremità del quale sono applicati due elettrodi collegati rispettivamente con il polo positivo (anodo) e con il polo negativo (catodo) di un generatore di corrente.

Quando la differenza tra gli elettrodi raggiunge un valore elevato (10000 volt) e la pressione interna un valore bassissimo, si osserva l'emissione di raggi luminosi che, partendo dal catodo e propagandosi in linea retta, si dirigono verso l'anodo provocando sul vetro una tenue luminosità.

elettrone

Tale fenomeno fu messo in relazione con possibili radiazioni che potevano essere prodotte dal catodo e che furono chiamate raggi catodici.

Oggi sappiamo che si tratta di elettroni che si muovono dal catodo verso l'anodo rendendo la parete che colpiscono fluorescente.

I successivi studi sull'elettrone

Successivi studi dimostrarono che tali raggi si propagano in linea retta dal polo negativo al polo positivo. Infatti i raggi proiettavono sulla parete l'ombra di un oggetto frapposto nel loro cammino:

elettrone linea retta

Finalmente, nel 1895, il fisico francese J. B. Perrin osservò che un elettroscopio colpito da radiazioni catodiche si elettrizzava negativamente.

Dimostrò in questo modo che i raggi catodici (ovvero gli elettroni) erano dotati di carica negativa.

elettroscopio

Successivi esperimenti dimostrarono che i raggi catodici erano dotati anche di una certa massa; infatti i raggi catodici erano in grado di fare ruotare un mulinello interposto nel loro cammino.

mulinello

La carica elettrica dell'elettrone fu determinata per la prima volta nel 1911 dal fisico statunitense Robert A. Millikan (1868-1953) con un esperimento noto con il nome di esperimento di Millikan.

Il processo che si ha quando un atomo o una molecola acquistano un elettrone libero è detto cattura elettronica.

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