Электрон – самая лёгкая отрицательно заряженная частица, составная часть атома. Электрон в атоме связан с центральным положительно заряженным ядром электростатическим притяжением. Он имеет отрицательный заряд е = 1.602.10-19 Кл, массу mе = 0.511 МэВ/с2 = 9.11.10-28 г и спин 1/2 (в единицах ћ), т.е. является фермионом. Магнитный момент электрона μе>>μВ, где μВ = ећ/2mес – магнетон Бора (использована Гауссова система единиц), что согласуется с моделью точечноподобной бесструктурной частицы (согласно опытным данным размер электрона < 10-17 см). В пределах точности эксперимента электрон стабильная частица. Его время жизни
τе > 4.6.1026 лет.
Электрон принадлежит к классу лептонов, т.е. не участвует в сильном взаимодействии (участвует в остальных – электромагнитном, слабом и гравитационном). Описание электромагнитного взаимодействия электрона даётся квантовой электродинамикой – одним из разделов квантовой теории поля). У электрона имеется специальная характеристика, присущая лептонам, – электронное лептонное число + 1.
Античастицей электрона является позитрон е+ , отличающийся от электрона только знаками электрического заряда, лептонного числа и магнитного момента.
Основные характеристики электрона
Характеристика
Численное значение
Спин J,
1/2
Масса mec2, МэВ
0.51099892±0,00000004
Электрический заряд, Кулон
- (1,60217653±0,00000014)·10-19
Магнитный момент, eћ/2mec
1.0011596521859± 0.0000000000038
Время жизни , лет
> 4.6·1026
Лептонное число Le
+ 1