来源 : 1996 年 06 期
电子自述
作者: 杨克勤(湖北)
我叫电子,英文名叫elec-tron。我是一个名符其实的小不点,我的静止质量只有9.1 × 10-31千克,半径只有2.82×10-15米,只带一个单位的负电荷。说来自豪的是,任何物体所带的电荷都必须是我的整数倍。
正由于我小,是最微不足道的,因此始终得保持谦逊的态度。但是,我如果和我的兄弟们聚集成巨大的集团,我们就会成为推动一切的动力。如果我们举行“罢工”,星星就要停止发光,整个宇宙就要变成一个寒冷寂寞、毫无生气的世界。说来有趣,在地球上我们比奴隶还“低贱”,比总统还“高贵”,因为分散成个体,我们什么也不如,聚合在一起我们就能战胜一切。
我们这些居住在原子中的电子们,都身带负电。我们带负电,原子核带正电。一般情况是原子中所有电子的负电荷与原子核的正电荷相等,结果两种电荷相互抵消,整个原子呈中性。
假如我们的这种状况受到骚扰,例如某个捣蛋鬼突然把毛皮与橡胶棒摩擦的话,我们电子当中就会有一大群跟着跑出来。我们从毛皮的原子中爬到橡胶棒上去,于是这些原子便不再是中性的了。在我们离开的那些地方,就会缺少电子,原子核中的正电抵消不掉,结果原子呈正电性。我们来到的地方,电子有了增加,因而原子呈负电性。如果有机会回转,我们就会成群地从电子多余的地方跑回缺少电子的地方,即从显负电性的地方回到显正电性的地方。我们的这种流动叫做电流。气恼的是,到现在人们还是把电流方向和我们实际移动的方向看成是相反的。
我们喜欢沿着像铜线、铝线那样铺设得很好的路线旅行,它们给我们的阻力最小,是我们的良导体。我们不喜欢像玻璃、陶瓷那样的材料,因为它们加给我们的阻力大得使我们无法通过。这些材料把我们与我们想去的地方分隔开来,因而它们叫做绝缘体。但有的时候,如果它们对我们的阻碍太过份,我们的数量足够多,我们就会产生出足够的压力,冲出一条道路,同时发出一声巨响。通过的时候,我们是那样的紧张,以致会爆发出一阵火花和爆裂声。有时这种压力还可发展成为一种巨大力量的示威——一阵雷电交加的暴风雨。
一般说来,我们愿意平静地流动,沿着用铜线为我们准备好的走惯了的路线旅行。通常我们的旅行是从电源的负极开始的。一旦我们离开了电源的负极,就能轻快地通过铜线,在途中遇到放在没有空气的玻璃气球中的又细又小的钨丝时,我们不得不使劲挤过去,那样的拥挤简直把钨丝里的原子挤得发出“暴力”行动,从而使钨丝变得炽热。我们电子中的一些伙伴有时发出跳跃动作,使电灯发出光来。
我们有着许许多多的功劳。没有我们,就没有光的现象,因为各种光的现象,如荧火虫的光、电灯的光、炉灶中的光,太阳的光,都是我们从原子核周围的外径向靠近中心的内径跳跃而引起的;一切化学反应,都是我们在被各种元素的原子共用而发生的;在电视中,我们可以为人类逼真地传送图象;因为我们的作用,可以使人类在电子显微镜中看到放大了很多很多倍的物体;
最后,我代表我们全体电子,衷心感谢物理学家汤姆逊爵士,是他于1898年最先发现了我们,而在此之前没有什么人真正“正视”过我们的存在。我还要感谢物理学家安德逊先生,是他在1932年在宇宙射线中找到了我的同胞——正电子。我和我的这一同胞是那样的亲热,以致我们的拥抱会变成一对光子,恨不得将我们的亲情传遍整个宇宙。