電子

【物理世界】量子霍爾效應(二):分數量子化與 Laughlin 波函數

【物理世界】量子霍爾效應(二):分數量子化與 Laughlin 波函數
蕭維翰

連結:【物理世界】量子霍爾效應(一):塵埃中洗滌出的整數

在前一篇筆者討論了整數的量子霍爾效應,也就是實驗中測得電導率的xy分量為電荷平方除以普朗克常數的整數倍。我們雖然沒有篇幅涵蓋實驗上所看到現象的所有必要物理概念,但至少有一個很概略的圖像:整個系統像一個公寓,公寓的樓層叫蘭道階,愈底層的公寓房租(能量)愈低,所有的電子便從第一層公寓築起,並且電子遵循庖立不相容原理(Pauli exclusion principle)所以一間房間只能住一個電子,實驗上這些整數對應到住滿的蘭道階的階數。[1]

基本電荷

基本電荷 (Elementary charge)
國立臺灣大學物理學系 簡裕峰

電荷,指的是物體的帶電量。而基本電荷指的是電荷的最小單位,意即所有的電荷都是基本電荷的整數倍。現今基本電荷的定義是一個質子或電子所帶的電荷量,符號為 $$e$$,大小是 $$1.602\times 10^{-19}$$ 庫倫 (C)。電荷是一種物體的基本性質,如同質量是物體的基本性質一樣,電荷不是粒子,電子和質子才是粒子。

電子正子對滅

電子正子對滅 (Electron-Positron Annihilation)
國立臺灣大學物理學系 陳昱璟

電子正子對滅 (Electron-positron annihilation) 是指當電子與正子(電子的反粒子)相撞時,互相消滅的過程。正子是與電子相對的反物質,帶有 +1 的單位電荷,質量與電子皆相同。

載子

載子(Carrier)
國立臺灣大學物理學系 簡裕峰

載子的意思是載有某種物理特性、且可自由移動的粒子。在物理學當中,最常見是帶電的載子,金屬中的帶電載子是自由電子、電漿中的帶電載子是電離氣體、水溶液中的帶電載子是離子。而載子這個名詞最常出現是在半導體物理中,半導體中的載子分為兩種:一種是帶負電的載子,稱為電子,另一種是帶正電的載子,稱為電洞。

游離能

游離能 ( Ionization energy , IE )
國立臺灣師範大學化學系陳筱鳳碩士生

定義:從氣態原子移出一個束縛最鬆的電子所需的能量,稱為該原子的游離能 ( ionization energy ,常簡稱為 IE 或 I ) 。[1]

導電聚合物-聚乙炔

導電聚合物(Conductive Polymer)-聚乙炔(Polyacetylene)
臺北縣立三民高級中學化學科莊麗紋老師/國立臺灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

聚合物(polymer)又名高分子,是分子結構龐大,分子量非常大的化合物。一般常看到的有機高分子例如塑膠、橡膠均為絕緣體,其原因在於由碳氫化合物所組成的共價單鍵長鏈分子並不具備可自由移動的電子。導電聚合物又稱導電塑膠或導電塑料,當聚合物的分子鏈上具有單鍵及雙鍵交替的共軛(conjugation)結構時,非定域化(delocalized) photo1.jpg 電子可沿著分子鏈移動而導電,導電高分子都屬於這種共軛高分子,聚乙炔即是一例。

導線中電子的移動(Electron Mobility)

導線中電子的移動(Electron Mobility)
國立台灣師範大學附屬高級中學物理科陳忠城老師/國立臺灣師範大學物理系蔡志申教授責任編輯

導線中無電場時,由電子傳導的古典模型(classical theory of electrical conduction)的理論得知,導線內自由電子的運動情形猶如容器中的空氣分子作散亂的熱運動,平均動能與絕對溫度 $$T$$ 成正比,常溫($$27^\circ C$$)下,電子熱運動的平均速率約為 $$10^5$$(公尺/秒)。

電子 (Electron)

電子電子(Electron)
國立台中第一高級中學物理科張宇靖教師、康宇玹教師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

「電」的英文字electricity,是由希臘字「ήλe κt ρον(electron)(琥珀)」變化而來的。西元前600年,古希臘人發現琥珀與毛皮、貓皮與木頭摩擦後,可以吸引質量很輕的物體(如紙屑或木屑),他們稱這種現象為電(electric)。