Electrão (ou Elétron)

Conceito de Electrão (ou Elétron)

Um electrão (ou elétron na terminologia brasileira) é a mais leve das partículas que compõem a matéria vulgar, possuindo uma carga eléctrica de  -1 (equivalente a 1,602 x 10-19 J, ou 511,0 ke V/c2) e uma massa de apenas 9,109 x 10-34 gramas, 1.836 vezes menos do que o protão. A descoberta do electrão deve-se ao inglês John Joseph Thomson que em 1897, na sequência das suas experiências com raios catódicos, o propõe como partícula, embora a sua existência tivesse ja sido sujerida por G. Johnstone Stoney alguns anos antes.

Na natureza é geralmente encontrado como uma das componentes dos átomos, circundando o seu núcleo atómico formado por protões e neutrões, embora também possam ser encontrados electrões livres em diversos materiais como por exemplo nos metais ou movendo-se em fluxos (a chamada corrente eléctrica).

Inicialmente julgava-se que circundasse em torno do núcleo em órbitas definidas como se de um sistema planetário se tratasse. Contudo, com o desenvolvimento da mecânica quântica, os electrões deixaram de ser vistos como partículas localizadas em orbitas circulares, mas antes “espalhadas” em torno do núcleo, ocupando a maior parte do átomo numa área denominada nuvem electrónica. Tal comportamento deve-se ao facto da mecânica quântica identificar no electrão um misto de onda e de partícula: analisado de uma determinada forma, o electrão comporta-se como uma partícula mas, noutras situações comporta-se como uma onda.

Em termos de propriedades quânticas, o electrão tem um spin semi-inteiro de 1/2, o que significa que é um fermião estando, por isso, sujeito ao princípio de exclusão de Pauli e sendo regido pela distribuição de Fermi-Dirac. É simultaneamente um leptão (e como tal não participa nas interacções fortes, participando apenas nas interacções fracas) mas, como tem carga, está sujeito à força electromagnética.

Por fim, é de referir ainda que possui uma anti-partícula designada por positrão, a qual apresenta os mesmo números quânticos excepto a carga eléctrica, a qual possui a mesma intensidade mas de sinal contrário. Algumas teorias supersimétricas atribuem-lhe também um parceiro pertencente ao grupo dos bosões designado por sleptão.

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