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摘 要：电子的外部性质已被人们熟知，但其内部结构问题一直困扰着人们。本文首先介绍了电子的发现和性质研究，介绍了精细结构常数的提出和探索。而后提出了一个猜想，由精细结构常数表达式推测出其倒数（137.035999074）的整数部分（137）是电子结构常数，并猜想出电子的线球结构模型，给出了其结构方程和其电矢量场分布函数。基于模型，分析了电子的自旋性质，讨论了精细结构常数的本质物理意义。最后又提出猜想：电子结构常数 不断减小，且年变化速率为精细结构常数年变化率的倒数。该模型在一定程度上显示了基本粒子形成方式，由此为基本粒子（如夸克、中微子等）结构理论的进一步研究给予启示。59235
毕业论文关键词：电子结构，物理本质，精细结构常数，电子自旋，自旋磁矩
Abstract：Most of the external properties of electron have been widely known,but its internal structure problem has been bothering people all the time.The history of electronicdiscovery and the study of its property are recommend.Then,a electronic structure model
raised by analyzed the integer part (137)which is of the inverse of fine structure constant(137.035999074),and the constant is the integer 137.The model is in the shape of ball of string in the Guess,By this speculate,the constitutive equations and the distribution function of electric vector field are raised.The electron spin is analyzed Base on the model,the physical nature of the fine-structure constant is discussed.In the end,an other suppose is put forward that:The electronic structure constant is decreases continuously follow the time, its Annual rate of change Is equal to the reciprocal of the rate in fine structure constant.To a certain degree,the model shows the basic constitution of particles,to provide inspiration for the structure theory of many other fundamental particle in The
further study.
Keywords：The electronic structure, physical nature, the fine-structure constant,
electron spin, spin magnetic moment
1 绪论 5
1.1 电子的发现及其性质 5
1.2 电子结构的探索 6
2 精细结构常数 7
2.1 精细结构常数的提出 7
2.2 精细结构常数的基本意义 8
2.3 精细结构常数的早期探索 9
2.4 精细结构常数的QED和QCD解释 11
2.5 精细结构常数的测定方法 12
3 电子内部结构的猜想 14
3.1 电子尺寸估算 14
3.2 电子结构常数假设 16
3.3 建立电子结构模型 17
3.4 电子结构模型的线度 19
4 电子自旋 22
4.1 关于自旋磁矩 22
4.2 电子结构模型的磁矩 23
5 电子结构的时空性质 24
5.1 精细结构常数的时变性 24
5.2 电子内部结构的时变猜想 25
结论 26
参考文献 27
致谢 28
1 绪论
1.1 电子的发现及其性质
一个世纪以来，关于电子本质特性的研究一直在进行。关于电子的研究取得了突飞猛进，对现代科技的发展贡献了巨大的力量。同时也给物理学界带来了众多的谜题，比如：波粒二象性的物理本质、电子自旋磁矩的物理本质问题、电子反常电子磁矩的物理本质问题、电子的电荷起源问题。这些问题无一不激起了人们对电子物理本质的研究和对物理学未来的狂热思考。
1891年，斯托尼第一次将电解中假想出的电单元称为“电子”。1897年，汤姆孙发现了电子客观存在的事实，他在勒纳研究阴极射线的基础上对装置进行了改装，使得阴极射线发生偏转，证明了阴极射线的负电性质。汤姆孙发现：在磁场下，不管阴极射线如何偏转，带负电荷的粒子总是和阴极射线的方向平行，所以负电粒子和阴极射线之间一定有某种联系。后来，汤姆孙又验证了赫兹的静电实验，他通过提高真空度，得到了较为稳定的图像。进而，他断定了其负电特性。