電子是我們熟知的一種構成物質的基本粒子，在大家的印象中，電子是質量很小的粒子，它圍繞著原子核運動構成了世間萬物。但我們很少去深入的瞭解它，比如說電子的質量到底有多小呢？地球上所有的電子加起來會有多大的質量呢？今天我們就來講一講。
電子的質量小到什麼程度，我們可以從粒子加速器的實驗來講，科學家是一群很“殘忍”的傢伙，他們將基本粒子在粒子加速器里加速到能達到的極限，然後讓它們高速碰撞，最後在這些“車禍現場”探索微觀世界。電子作為基本粒子的一種，自然也逃不過科學家們的“毒手”。
通過實驗，電子在粒子加速器裡可以被加速到光速的99.998，這是一個非常了不起的速度了。之所以沒有達到光速，那是因為電子有質量原因，但電子能被加速到高達光速的99.998%，也說明了它的質量是微乎其微的，其中道理很簡單，質量越大的物體越難被加速。
很顯然這個“微乎其微”的質量是不可能用秤來稱出來的，對此科學家會用一些特殊的方法。這裡先科普一個名詞：“荷質比 (specific charge)”，“荷質比”即帶電體的電荷量與其質量的比值，每一種帶電粒子都有一個固定的“荷質比”，它是可以從實驗中測量出來的，電子也不例外。上世紀初，英國物理學家約瑟夫.約翰.湯姆遜（Joseph John Thomson）通過磁場和靜電的偏轉力相抵消的方法，精確的測出了電子的“荷質比”e/me=1.758×10^11C/kg，並因此獲得了諾貝爾物理獎。
有了“荷質比”的數據，只需要再知道單個電子的電荷量就可以計算出電子的質量了，這也是一個巨大的難題。為此科學家們付出了很多的精力，1909年美國芝加哥大學物理學家羅伯特.安德魯.密立根（Robert Andrews Millikan）通過著名的“密立根油滴實驗 ”，測得了單個電子的電荷量數值，即基本電荷e=1.602176565(35) ×10^-19庫侖。隨便提一下，他也因此獲得了諾貝爾物理獎。
知道了這兩個參數的具體數據，我們就可以輕易的計算出單個電子的質量為：9.10956 × 10^-31kg。
現在我們可以來看一看整個地球有多少個電子了，由於時間關係，我們不可能數出地球上總共有多少個電子，因此在這裡只能用大體上的統計數據了，其中會有不小的偏差，大家也不要過於追究。
根據相關數據，整個地球的質量為5.965 X 10^24kg，而地球的平均密度大約是鐵的一半，鐵原子的質量我們是清楚的，為9.288 × 10^-26kg，根據這兩個數據，我們可以粗略的統計出地球上的原子數為（5.965 X 10^24/9.288×10^-26）×2 = 1.2845 X 10^50個，為了計算方便，我們再粗略的將每個原子所包含的電子數平均為10個，並計算得出整個地球有1.2845 X 10^51個電子。
最後，我們做一個簡單的乘法，把電子的總數與單個電子的質量相乘，於是得出了整個地球的電子總質量為1.17 X 10^21kg，換成直觀點的說法，地球上全部電子的總質量為117億億噸！這是一個近似的數字，可能與實際測量相差甚遠，我們從這個計算結果可以清楚的看到，雖然單個的電子質量極小，但是因為它們有著龐大的基數，所以整個地球所有電子的總質量是一個相當大的數字。
好了，今天我們就先講到這裡，歡迎大家關注我們，我們下次再見`
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