इलेक्ट्रॉन

इलेक्ट्रॉन

इलेक्ट्रान ऋणात्मक वैद्युत आवेश युक्त मूलभूत अवपरमाण्विक कण है, इन्हे e से प्रदर्शित करते हैं। इलेक्ट्रान में कण और तरंग दोनों प्रकार के गुण विधमान होते हैं इस लिए कुछ वैज्ञानिक इसे कण मानते हैं और कुछ तरंग। इलेक्ट्रॉन को प्रायः एक मूलभूत कण माना जाता है। इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान 9.1*10^-31 होता है। जो या तो एक परमाणु से बंधा हो सकता है या मुक्त (बाध्य नहीं) हो सकता है। एक परमाणु में तीन प्रकार के कण होते हैं - एक इलेक्ट्रॉन अन्य दो प्रोटॉन और न्यूट्रॉन हैं। प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन मिलकर एक परमाणु के नाभिक का निर्माण करते हैं। एक प्रोटॉन पर धनात्मक आवेश होता है और इलेक्ट्रॉन पर ऋणात्मक आवेश होता है। जब किसी परमाणु में प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है, तो वह उदासीन अवस्था में होता है।

कोई भी परमाणु नाभिक से मिलकर बना होता है। नाभिक में प्रोटोन और न्यूट्रॉन उपस्थित होते हैं और इलेक्ट्रान नाभिक के चारों ओर चक्कर लगाते रहते हैं। जिसमे प्रोटोन धनावेशित और न्यूट्रॉन उदासीन होता है। जबकि इलेक्ट्रॉन पर ऋणात्मक आवेश होता है। इलेक्ट्रॉन परमाणु के ऋणात्मक रूप से आवेशित कण होते हैं । एक साथ, एक परमाणु के सभी इलेक्ट्रॉन एक ऋणात्मक आवेश बनाते हैं जो परमाणु नाभिक में प्रोटॉन के धनात्मक आवेश को संतुलित करता है। परमाणु के अन्य सभी भागों की तुलना में इलेक्ट्रॉन बहुत छोटे होते हैं। एक इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान एक प्रोटॉन के द्रव्यमान से लगभग 1,000 गुना छोटा होता है।

इलेक्ट्रॉन की खोज

इलेक्ट्रॉन की खोज वैज्ञानिक जे. जे. थॉमसन ने सन 1897  में कैथोड किरणों द्वारा की थी। इलेक्ट्रॉन पर आवेश 1.6 *10 ^-19 कूलाम होता है।  

इलेक्ट्रॉन की विशेषताएं

सन 1897 में वैज्ञानिक जे. जे. थॉमसन ने कैथोड किरणों मेड इलेक्ट्रान की खोज की और निम्न विषेशताएँ दीं।

1. इलेक्ट्रॉन परमाणु का मौलिक कण है। जिस पर 1.6 *10 ^-19 कूलाम का आवेश होता है।
2. इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान 9.1093837 × 10-31 किलोग्राम होता है।
3. इलेक्ट्रॉन की त्रिज्या 2.81 × 10^-15 मीटर होती है।
4. इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा एक बिंदु पर जमा होती है, जैसे कि वह एक कण था। इसलिए जब इलेक्ट्रॉन एक तरंग की तरह अंतरिक्ष में फैलता है, तो यह कण की तरह एक बिंदु पर परस्पर क्रिया करता है। इसे तरंग-कण द्वैत के रूप में जाना जाता है।

अभ्यास

बताइए कि निम्नलिखित कथन सत्य हैं या असत्य:

1. इलेक्ट्रॉन का e/m अनुपात जे.जे. थॉमसन द्वारा निर्धारित किया गया था।
2. कैथोड किरणों के लिए आवेश/द्रव्यमान अनुपात न्यूनतम होता है जब निस्सरण नली में गैस हाइड्रोजन होती है।
3. कैथोड किरणें एनोड किरणों से भिन्न है।
4. कैथोड किरणें धन प्लेट से उत्सर्जित होती हैं।

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए:

1. कैथोड इलेक्ट्रोड ............. आवेशित होता है।

2. कैथोड इलेक्ट्रोड से निकलने वाले  कण ......... आवेशित होते हैं।

3. चुंबकीय क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन का पथ ............. होता है।

4. आवेश / द्रव्यमान अनुपात ........... द्वारा दिया गया था।

निम्नलिखित का मिलान करें:

1. थॉमसन a. कैथोड किरणें

2. कैथोड किरणें b. इलेक्ट्रॉन

3. X किरणें c. धातु

4. एनोड d. धनावेशित