« Électron » : différence entre les versions

{{En-tête label|AdQ|année=2013}}

{{Infobox Particule

| types = 1

| antiparticule = [[positon]]

-->({{unité|511|[[Électron-volt#Unité de masse|keV/c{{2}}]]}})

| charge électrique = -1 [[Charge élémentaire|e]]<br /><!--

| découvreur = [[Joseph John Thomson]]

}}

 

Le concept d'une quantité indivisible de charge électrique est élaboré à partir de 1838 par le naturaliste britannique [[Richard Laming]] afin d'expliquer les propriétés chimiques des [[atome]]s. L'électron est identifié comme le corpuscule envisagé par [[Joseph John Thomson]] et son équipe de physiciens britanniques en 1897, à la suite de leurs travaux sur les [[rayons cathodiques]].

}}</ref>.]]

 

|prénom1= Joseph T.|nom1=Shipley

|titre= Dictionary of Word Origins

}}</ref>, un déplacement de particules électriquement chargées.

 

|prénom1= Brian |nom1=Baigrie

|titre=Electricity and Magnetism |sous-titre= A Historical Perspective

 

=== Propriétés élémentaires ===

La [[masse]] d'un électron est approximativement {{unité|9.109|e=-31|[[kilogramme|kg]]}}<ref name="CODATA">Les données sont publiées dans un portail du ''[[National Institute of Standards and Technology]]'' (NIST) et sont accessibles ''via'' un moteur de recherche ou en cliquant sur des boutons : {{Lien web |langue=en

|url=http://physics.nist.gov/cuu/

|consulté le=22 février 2010

}}</ref>.

L'électron a une [[charge électrique]] de {{unité|-1.602|e=-19|[[Coulomb|C]]}}<ref name="CODATA"/>{{,}}{{#tag:ref|Selon CODATA 2006, elle est plus précisément de {{unité|−1.602 176 53(14)|e=-19|C}}. Selon CODATA 2010, elle est de {{unité|−1.602 176 565(35)|e=-19|C}}<ref name="CODATA"/>. Lors d'un congrès en novembre 2018, la [[Conférence générale des poids et mesures]] souhaite fixer la valeur de la charge électrique de l'électron à {{unité|1.602 176 534|e=-19|C}}<ref>{{article |périodique=[[La Recherche (magazine)|La Recherche]] |date=décembre 2017 |numéro=350 |pages=18 |titre=Des constantes désormais constantes}}.</ref>.|group=note|name=charge-electron}}, qui est utilisée comme unité standard de charge pour les particules subatomiques. Selon la limite actuelle de la précision des expériences, la charge de l'électron est directement opposée à celle du proton<ref>{{Article |langue=en

|prénom1=Jens C. |nom1=Zorn

|consulté le= 16 août 2012

}}</ref>.

Selon le [[Modèle standard de la physique des particules|modèle standard]], l'électron n'a pas de [[préon|sous-composant]] connu<ref>{{Article |langue=en

|prénom1=G. |nom1=Gabrielse

|passage=70

|isbn=3-540-20807-0}}</ref>.|group=note}}. Néanmoins, il donne un ordre de grandeur des dimensions pour lesquelles l'[[électrodynamique quantique]] devient importante pour comprendre la structure et le comportement de l'électron, notamment par la [[renormalisation]].

Les scientifiques pensent, en s'appuyant sur des bases théoriques, que l'électron est stable : comme c'est la particule la plus légère de charge non nulle, sa désintégration violerait la [[conservation de la charge électrique]]<ref>{{Article |langue=en

|prénom1=R. I. |nom1=Steinberg

| isbn = 978-1-4200-8298-2

}}</ref>.

L'électron a un moment angulaire intrinsèque, ou [[spin]], de <math>\scriptstyle \frac{1}{2}</math><ref name="CODATA"/>. Cette propriété est généralement exprimée en appelant l'électron « particule de spin <math>\scriptstyle \frac{1}{2}</math> »<ref name="raith"/>. Pour ce genre de particules, la valeur absolue du spin est <math>\scriptstyle \frac{\sqrt{3}}{2} \hbar </math><ref group="note">Cette valeur <math>S</math> s'obtient à partir de la valeur du spin <math>s = 1/2</math> par :

:<math>\begin{alignat}{2}

:<math> \mu_{\mathrm{B}}=\frac{e\hbar}{2m_{\mathrm{e}}}</math>,

avec <math>e</math> la [[charge élémentaire]], <math>\hbar</math> la [[constante de Planck]] réduite et <math> m_e</math> la masse de l'électron.</ref>, qui est une constante physique égale à {{unité|9.274|e=-24|[[Joule|J]]/[[Tesla (unité)|T]]}}<ref name="CODATA"/>{{,}}{{#tag:ref|Elle est plus précisément de {{unité|9.274 009 15(23)|e=-24|[[Joule|J]]/[[Tesla (unité)|T]]}}<ref name="CODATA"/>.|group=note|name=magneton-Bohr}}. La projection du spin sur la direction de la [[quantité de mouvement]] de l'électron définit la propriété connue sous le nom d'« [[hélicité (physique des particules)|hélicité]] »<ref>{{Harvsp|Anastopoulos|2008|p=261–262}}</ref>{{,}}<ref>{{Harvsp|Zitoun|2000|p=50-51}}</ref>.

La forme d'un électron, si elle existe (en tant que particule élémentaire, l'électron ne devrait pas avoir de dimension et donc pas de forme mais il est entouré d'un nuage de [[particule virtuelle|particules virtuelles]] qui lui, a une forme<ref>{{Lien web|langue = anglais|date = 26 mai 2011|titre = Not pear-shaped |url = http://www.economist.com/blogs/babbage/2011/05/particle_physics_0|site = economist.com|consulté le = 11 décembre 2015}}</ref>) ne peut être mesurée que de manière détournée : par la mesure de la répartition spatiale de sa charge électrique. Ainsi une forme de nuage parfaitement sphérique donnerait lieu à un champ électrique homogène dans toutes les directions (monopôle électrique) et une forme non sphérique donnerait lieu à un dipôle électrique ([[dipôle électrostatique]]). Le [[Modèle standard de la physique des particules|modèle standard]] suggère que le nuage n'est pas sphérique et qu'il constitue un dipôle électrique. Or il semble que la répartition de sa charge électrique soit proche d'une sphère parfaite, à {{unité|10{{exp|−27}}|cm}} près<ref>{{article |langue=fr

|titre=On ne saura jamais ce qu'est un électron

|mois= avril | année = 2010

|passage = 1

|lire en ligne=http://www-meg.phys.cmu.edu/physics_33340/experiments/mpl_cosmicmuons.pdf |format électronique=pdf

}}</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en

 

{{Palette|Tableau particules|Électromagnétisme}}

 

{{Article de qualité|oldid=88712670|date=14 février 2013}}