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电子质量计算.docx

1、.电子质量内容提要本文根据维里定理,计算电子的质量,计算结果与电子质量观测数据数量级一致。李 鑫2017 年 6 月 16 日目录引言1 氢原子的半径2 氢原子中的维里定理3 电子质量计算引言1897 年,汤姆孙研究阴极射线时发现电子,电子属于轻子,电子带一个单元负电荷,为 1.6021773310 -19 库仑。质量为 9.109389710 -31 千克。电子的质量是实验测出来的,还没有人从理论上计算出电子的质量。1 氢原子的半径原子没有明显的边界,原子的半径大小数量级是10 8 cm 。根据测量方法不同,分为共价半径、金属半径和范氏半径等,同一原子用不同方法测量,结果有所差异。从有关资料

2、上查阅氢原子半径rH0.7910 8 cm(1)2 氢原子中的维里定理假设电子处在原子半径上,电子在稳定的氢原子中运动时,遵从维里定理,即2TV 0(2)上式中 Ve2是电子的位能, Th2是电子的动能,按照(2) 式,有rH2merH2e2h20(3)rHme rH2上式中, e 是电子电荷,h 是普朗克常数,me 是电子质量,3 电子质量计算按照 (3)式,可以得出hme(4)crH将光速 c 和 rH0.7910 8 cm 代入 (4)式,可以得出电子质量me 等于.me 6.110 27 g(5)(5) 式计算结果与电子质量观测值e27g数量绒相同,数值差3 1027g。m9.1 10.

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