điện tử

Định nghĩa. Điện tử (electron) là hạt mang điện tích âm cơ bản ($q_e = -1{,}6 \times 10^{-19}\text{ C}$, khối lượng $m_e = 9{,}1 \times 10^{-31}\text{ kg}$). Thuật ngữ điện tử cũng chỉ ngành kỹ thuật thiết bị bán dẫn (diode, transistor, vi mạch).

Hiểu bằng hình ảnh. Electron giống như những giọt nước tí hon chạy trong mạch điện, tạo nên dòng điện điều khiển máy tính, điện thoại thông minh.

Công thức vật lý liên quan

• Điện tích hạt electron: $q_e = -1{,}6 \times 10^{-19}\text{ C}$
• Tổng điện tích dịch chuyển: $q = N \cdot |q_e|$ ($N$ là số electron)
• Lực Lorentz tác dụng lên electron: $f = |q_e| v B \sin\theta$

Ví dụ giải từng bước. Một dây dẫn có dòng điện $I = 1{,}6\text{ A}$ chạy qua. Tính số hạt electron dịch chuyển qua tiết diện dây trong $1\text{ giây}$.

• Bước 1: Điện tích dịch chuyển trong 1 giây $q = I \cdot t = 1{,}6 \times 1 = 1{,}6\text{ C}$.
• Bước 2: Số electron $N = \dfrac{q}{|q_e|} = \dfrac{1{,}6}{1{,}6 \times 10^{-19}} = 10^{19}$ hạt electron.

Liên hệ thực tế. Công nghệ vi điện tử bán dẫn (chíp 3nm) là trái tim của trí tuệ nhân tạo AI hiện đại.