L'elettrone
L'elettrone è la particella elementare indivisibile dotata di
massa e rappresenta il componente fondamentale della materia extranucleare,
ossia della materia contenuta nell'atomo al di fuori del nucleo.
L'elettrone è la più piccola particella oggi nota, domani chissà, avente una
carica elettrica, con una massa minore di ben 1836,1 volte quella del protone
(0,000544632 u.m.a.).
La carica elettrica
è eguale a quella del protone, quindi pari a 1,60210·10-19C, ma di segno opposto,
quindi negativa. Gli elettroni ruotano attorno al nucleo dell'atomo, ad una
distanza di circa 10-6 cm, con velocità che possono raggiungere i 3000km al
secondo (10.800.000km/h), e senza essere soggetti alla forza di gravità, ma
solo a forze di natura elettrica. L'elettrone, oltre ad essere dotato di carica
elettrica e di massa, presenta altre due caratteristiche importanti, lo "spin"
ed il "momento magnetico". Lo spin è il moto di rotazione su se stesso che
l'elettrone presenta mentre percorre la sua orbita. Il momento magnetico è
dato dal campo magnetico prodotto dagli elettroni;
quindi fra elettroni e nucleo, oltre all'interazione di tipo elettrostatico
(repulsione fra cariche negative e positive) esiste anche un'interazione di
tipo magnetico. Le orbite degli elettroni si possono suddividere in diversi
"strati", uno esterno all'altro, ed ogni strato contiene al massimo 8 elettroni.
Il primo strato può contenere al massimo 2 elettroni, il secondo 8 e l'ultimo
ancora 8: quindi se un atomo ha soltanto 2 elettroni, ha anche 1 solo strato.
Va notato che la composizione dell'ultimo strato di elettroni gioca un ruolo
importante nel comportamento dell'atomo. Infatti, se l'ultimo strato è completo,
l'atomo è stabile e non si unisce con nessun altro atomo, mentre, se non è
completo, è instabile e cerca di unirsi con altri atomi per raggiungere il
completamento del suo ultimo stadio, mediante forze di natura elettrica, condividendo
alcuni elettroni con altri atomi.