荷質比

荷質比

荷質比(specific charge),又稱比荷。物理學術語,指一個帶電粒子的電荷量和質量的比值。

基本信息

釋義

帶電粒子的電荷量和其質量的比值叫荷質比。例如電子的比荷為e/me=1.758×10^11C/kg。

物理研究

研究意義

荷質比荷質比
帶電粒子的電量與其質量之比,是基本粒子的重要數據之一。測定荷質比是研究帶電粒子和物質結構的重要方法。英國人湯姆遜首先利用磁場測出電子的荷質比。1897年J.J.湯姆孫通過電磁偏轉的方法測量了陰極射線粒子的荷質比,它比電解中的單價氫離子的荷質比約大2000倍,從而發現了比氫原子更小的組成原子的物質單元,定名為電子。

測量電子的半徑

"電子半徑小於10^-18m"------丁肇中。
1966年丁肇中重做了當時世界上最重要的一個實驗,那就是測量電子的半徑。丁肇中得到的實驗結果與理論物理學家推導出的理論相符合,因為早在1948年,理論物理學家根據量子電動力學的理論,得出電子是沒有的體積的結論。但是到了1964年,實驗物理學家經過實驗得到電子半徑為10^-13厘米實驗結果。隨後,多個物理學家同樣得到電子半徑為10^-13厘米實驗結果,即得出了實驗與理論不相符合的結論。1966年,丁肇中重做這個實驗,證明以前那些科學家做的實驗結果都錯了。
近代公認的慢速電子荷質比為e/m=(1.758802±0.000005)×10^11C/Kg。由於質量的相對論效應,荷質比將隨粒子速度的加大而減小。當速度達到光速之半時,電子的荷質比將為e/m=1.523165480176071×10^11C/Kg。

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