电子

电子是构成原子的基本粒子，带有1.60218×10^-19库仑负电荷，是电量的最小单位，在原子单位中被定义为一个原子单位电荷，叫做电子电荷。电子的静止质量是9.110×10^-30kg，这个数值也被定义为1个原子单位质量。电子常用符号e表示。电子是1897年由英国物理学家汤姆孙（Joseph John Thomson ，1856—1940）在研究阴极射线时发现的，它是最先知道的基本粒子。1927年由他的儿子汤姆孙（George Poget Thomson，1895—1975）和戴维逊（Clinton Joseph Davisson，1881—1958）分别独立地发现电子的晶体衍射现象，从而证明电子有波动性。电子的波粒两象性构成现代量子化学的基础。电子在原子内绕核高速运动。在原子序数较大的元素原子中，内层电子的运动速度可以达到近乎光速的数量级。核外电子不仅有“轨道”运动，而且有自旋运动。“轨道”运动可由轨道的主量子数n、角量子数1和磁量子数m来标记，自旋运动由自旋磁量子数m_s来标记。电子在原子内的运动状态就由这两种运动综合起来描写，用四个量子数标记。电子在原子内是分层排布的，它的填充次序遵循泡利原理、能量最低原理和洪德规则三个原则。核外电子总数=核内质子数=核电荷数=原子序数。现代关于电子运动状态已用波函数（Ψ）——单电子波函数来代替经典的“轨道”概念（说它有轨道运动也只是沿用过去经典的词，而没有真正的轨迹可言）。通过|Ψ|²的大小来表征电子在空间某点（x，y，z）单位体积内出现的几率，并用电子云这个名词来形象化地描述这种几率分布。