電子與原子核
電子與原子核組成原子
我們日常生活中的物質都是由原子所組成。過去原子被認為是基本粒子,原子這個詞來自古希臘語中“不可切分的”。之後,又發現原子是由帶正電的原子核(由質子,中子組成,)及帶負電的電子組成
原子的內部組成,見下圖文解析:
原子核(Atomic nucleus)是原子的主要組成部分,位於原子的中央,約占原子99.95%的質量,原子核的密度極大,核密度約為10^14g/cm^3。組成原子核的有不帶電的中子和帶正電的質子(兩種重子由3個誇克組成)。當周圍有和其中質子等量的電子圍繞時,構成的是原子。原子核極其渺小,如以鈾的的原子半徑/原子核半徑比例是26634,而以氫的的原子半徑/原子核半徑比例是是60250。但在這極小的原子核裏卻集中了99.95%原子的質量。
? 原子核裏有π介子在質子與中子間來回穿梭(傳遞強核力),中子放出π-介子變為質子後,很快質子又放出π+介子變回中子,原子核裏的質子與中子借著π介子來回穿梭,互相轉變就是強核力的作用方式(見下圖)。
電子內部結構(空穴子,自旋子,軌道子)模型圖解
電子可以分裂成3個準粒子:1空穴子攜帶電子電荷(電場層),
2軌道子攜帶軌道位(軌道層),
3自旋子攜帶旋轉屬性(磁場層:壹種與磁性有關的內在量子性質)。
電子內部結構(空穴子,自旋子,軌道子)模型圖
圖中+-號代表不可分割的最小正負電磁信息單位-量子比特(qubit)
(名物理學家約翰.惠勒John Wheeler曾有句名言:萬物源於比特 It from bit
量子信息研究興盛後,此概念升華為,萬物源於量子比特)
註:位元即比特