Elektron

Elektron: 1. Elektron («Bernstein») Metallkunde:

a) Magnesium-Aluminium-Legierung mit 6 bis 8% Aluminium; sehr leichter Werkstoff (Dichte 1,8 g/cm3) mit guten Festigkeitseigenschaften, im Flugzeug- und Fahrzeugbau verwendet;

b) im Altertum Legierung aus Gold und Silber.

2. Elektron, Negaton, Zeichen e: Physik - stabiles Elementarteilchen aus der Familie der Leptonen mit Ruhmasse m, negativer elektrischer Ladung e (Elementarladung), magnetisches Moment und Leptonenzahl 1 = 1. Die Elektronen bilden die Hülle des Atoms; sie sind Fermionen. Das Elektron wird zusammen mit seinem Antiteilchen, dem Positron, durch die Dirac-Gleichung beschrieben.

3. Elektron: Raumfahrt - künstlicher Erdsatellit.

Elektronegativität: Maßzahl für das Bestreben eines Atoms innerhalb eines Moleküls, die Elektronen des bindenden Elektronenpaares an sich zu ziehen. Homöopolare Bindungen zwischen Atomen mit verschiedener Elektronegativität haben einen umso stärker polaren Charakter (polarisierte Atombindung), je unterschiedlicher die Werte der Elektronegativität beider Atome sind. Nach der Elektronegativitätsskala von L. Pauling überwiegt bei einer Elektronegativitätsdifferenz <1,7 der homöopolare, bei einer Elektronegativitätsdifferenz >1,7 der heteropolare Bindungsanteil. Im Periodensystem der Elemente steigt die Elektronegativität von den Metallen zu den Nichtmetallen gesetzmäßig an.

Elektronenaffinität: der bei der Anlagerung eines Elektrons an ein Molekül, Atom oder Ion umgesetzte Energiebetrag. Damit kennzeichnet die Elektronenaffinität das Bestreben der Atome, negative Ionen zu bilden, welches zum Beispiel bei den Halogenen besonders groß (negative Elektronenaffinität), bei den Alkalimetallen und Edelgasen sehr gering (positive Elektronenaffinität) ist.

Elektronenbestrahlung: Strahlentherapie mit energiereichen Elektronen eines Betatrons oder Linearbeschleunigers oder mit Betastrahlen eines Radionuklids. Die begrenzte energieabhängige Reichweite der Elektronen im Gewebe bedingt eine Schonung der gesunden Nachbarschaft.

Elektroneneinfang: radioaktive Umwandlung, bei der ein kernnahes Hüllenelektron des Atoms in seinen Kern aufgenommen wird. Der K-Einfang, bei dem das eingefangene Elektron aus der K-Schale stammt, ist der häufigste Elektroneneinfang.

Elektronenemission: Austritt von Elektronen aus Festkörpern beim glüh- und lichtelektrischen Effekt sowie durch Feld- und Sekundäremission.

Elektronengas: bei Metallen oder Halbleitern die als fast freie Teilchen eines Gases aufgefassten äußersten Hüllenelektronen der Kristallatome, die sogenannte Leitungs- oder Valenzelektronen, die nur schwach an die Atomkerne gebunden sind; Modellvorstellung der Festkörperphysik.

Elektronenleitung: Ladungstransport durch Elektronen, bei Halbleitern auch n- oder Überschussleitung genannt. In Halbleitern ist auch Löcherleitung (p-, Mangelleitung) durch Löcher (Defektelektronen) möglich, das heißt eigentlich durch Nachrücken der Elektronen. Elektronen- und Löcherstrom sind bei gleicher Richtung des elektrischen Feldes entgegengerichtet.

Elektronenoptik: Wissenschaftsgebiet, in dem zur Lichtoptik analoge Effekte mit Elektronenstrahlen untersucht werden. Der Brechung und Reflexion des Lichtes entspricht die Ablenkung und Fokussierung der Elektronen in elektrischen und magnetischen Feldern. Mit rotationssymmetrischen Feldern lassen sich Elektronenlinsen herstellen. Am häufigsten verwendet man magnetische Linsen, bei denen die Brennweite mit dem Linsenstrom verändert werden kann. Die den Elektronen zugeordnete Wellenlänge der Materiewellen hängt von der Geschwindigkeit ab und kann wesentlich kleiner als die Wellenlänge des Lichtes sein. Deshalb kann ein aus Elektronenlinsen aufgebautes Elektronenmikroskop ein größeres Auflösungsvermögen und damit eine höhere förderlichen Vergrößerung haben. Beim Durchstrahlungselektronenmikroskop werden meist Dünnschichtabdrücke (zum Beispiel in Lack oder Aufdampfschichten) untersucht. Beim Emissionsmikroskop werden die am Objekt, das hier die Kathode bildet, ausgelösten Elektronen zur Abbildung benutzt. Beim Rastermikroskop wird das Objekt von einem Elektronenstrahl zeilenweise abgetastet; siehe auch Feldelektronenmikroskop, Feldionenmikroskop.

Elektronenorgel: Tasteninstrument mit elektronischer Klangerzeugung. Bestimmend sind elektrische Schwingungen, die entweder elektromagnetisch beziehungsweise elektrostatisch durch Abtasten von schwingenden Zungen, rotierenden Profilscheiben und so weiter oder rein elektronisch durch Tongeneratoren erzeugt, durch Filter und Modulatoren charakteristisch gestaltet und schließlich durch Lautsprecher in Schallwellen umgewandelt und abgestrahlt werden.

Elektronenresonanz, paramagnetische Elektronenresonanz, englisch Abkürzung EPR, Elektronenspinresonanz: Methode der Hochfrequenzspektroskopie, die auf der Resonanzabsorption von Energie aus einem hochfrequenten magnetischen Wechselfeld durch Stoffe mit ungepaarten Elektronen beruht, auf die senkrecht zum HF-Feld ein statisches Magnetfeld wirkt. Durch die Wechselwirkung der Elektronen mit ihrer molekularen Umgebung lassen sich mit Hilfe der Elektronenresonanz wesentliche Aussagen über Molekül- beziehungsweise Kristallstrukturen, Kernmomente, chemische Reaktionen unter anderem gewinnen. Siehe auch Kernresonanz.