Techniklexikon

Elektron

Elektrisch negativ geladenes Elementarteilchen, Träger der elektrischen Elementarladung e0 (Ladungsträger). In einem neutralen Atom kompensiert die aus E. (Ladung e^ = 1, 6-1019 A s, Masse me 0, 91 • 10"27 g) bestehende Atomhülle die Ladungen des positiv geladenen Atomkerns. In Festkörpern vermitteln die E. darüber hinaus die Bindungskräfte zwischen den einzelnen Atomen im Gitter des Kristalls (Kristallstruktur). Freie E. (Leitungselektronen) entstehen in einem Halbleiter z. B. dadurch, daß die ursprünglich gebundenen E. (Valenzelektronen) durch Energiezufuhr (thermische oder andere Anregung) örtlich vom Atomrumpf gelöst, d. h. ionisiert werden (Leitungsmechanismus; Generation). Teilchenphysik, zur Familie der Leptonen gehörendes elementares Fermion (Elementarteilchen). Das Elektron hat eine Masse von 511 keV / c², entsprechend 9,1096 × 10^-31 kg (5,4859 × 10^-4 amu), eine Ladung entsprechend der Elementarladung von 1,60219 × 10^-19 C und trägt als Fermion einen Spin von 1 / 2 h. Das Elektron unterliegt der starken und elektroschwachen Wechselwirkung. Der Name leitet sich aus dem griechischen Wort für Bernstein ab. J.J. Thomson entdeckte das Elektron in den Jahren 1897-1899 im Rahmen seiner Versuche zur Bestimmung des Ladungs-Masse-Verhältnisses e / m für Kathodenstrahlen.