电子的质量到底有多小？地球上全部电子的总质量有多大年夜？

对付我们人类来讲，原子的质量已经是非常小的观点了，而原子内部的电子，其质量更是小得离谱，只管如此，科学家仍旧通过奥妙的方法打算出了电子的质量，怎么做到的呢？

首先我们须要知道“荷质比”这个观点，简而言之，所谓“荷质比”实在便是带电粒子的电荷量与质量的比值，对付电子而言，它们的“荷质比”是一个固定的数值，这可以通过实验得到的数据来进行打算。

其事理可概括为，由于电子的运动会由于受到磁场的影响而发生偏转，在此过程中，其“荷质比”与电子的速率、电子偏转的半径以及磁场的强度存在着确定的对应关系，因此只要通过实验丈量出这几个数据，就可以打算出电子的“荷质比”。

而在知道了电子的“荷质比”之后，我们只须要再丈量出电子的电荷量，就可以打算出电子的质量了。
那电子的电荷量又是怎么丈量的呢？这就要提到著名的“密立根油滴实验 ”了。

大略来讲，该实验的装置由两块平行的金属板组成，中间有一定的间隔，可以通过电源产生一个均匀的电场，金属板上有一个小孔，用于喷射眇小的带电油滴。

在这个电场之中，带电的油滴会受到向上的电场力，实验者通过调节电场的大小，使得油滴受到的电场力刚好与它受到的重力平衡，如此一来，就可以让油滴悬浮在两块金属板之间，而在这种情形下，带电油滴的电荷量便是可丈量的，实验者通过大量的丈量，就可以创造，所有测得的电荷量都是一个基本单位的整数倍，而这个基本单位，实在便是电子的电荷。

正是通过上述的方法，科学家打算出了电子的质量约为9.10956乘以10的负31次方千克，这是什么观点呢？

这样说吧，如果我们有一粒质量为1克的花生米，现在我们将这颗花生米的质量缩小到与电子一样大，那么按照同等比例缩小的话，全体地球的质量就将缩小成只有大约5.4克。
据此我们也可以清楚地看到，电子的质量到底小到了什么程度。

只管电子的质量小得离谱，但在地球上，它们的数量却非常多，实际上，想要估算出地球上全部电子的总质量有多大，实在有一个相对简便的方法。
我们先来看一张图。

这是已知元素及其同位素的质子中子数散点图，个中“Z”代表质子，“N”代表中子，可以看到，当原子序数较小时，中子数和质子数的比例险些都是1比1，而随着原子序数的升高，中子数的比例会涌现一定程度的升高。

构成地球的紧张元素有铁（32.1％）、氧（30.1％）、硅（15.1％）、镁（13.9％）、硫（2.9％）、镍（1.8％）、钙（1.5%），可以看到，这些元素的原子序数都是比较小的，以是它们的中子数和质子数的比例可以认为是1比1，不过考虑到构成地球的其它元素，我们还是可以将中子数的比例轻微算高一点点，将中子数和质子数的比例估算为51比49。

另一方面来讲，由于地球的电离度非常低，大概只有一千亿亿亿分之一，以是我们可以粗略地认为，地球在整体上是一个电中性的物体，也便是说，在地球上的电子数量与质子数量是相等的。

根据上述的估算，地球的质量就有大约51%是由中子构成，而剩下49%的质量，则是质子和电子。
根据科学家的丈量，质子的质量约为1.6726乘以10的负27次方千克，大略打算一下可知，质子的质量大约是电子的1836倍。
也便是说，在剩下49%的质量之中，电子的质量大约占到了1837分之1。

地球的质量是已知的，大约是5.965乘以10的24次方千克，据此我们就可以打算出，地球上全部电子的总质量大约是1.59乘以10的21次方千克，也便是159亿亿吨，作为比拟，地球表面的水量，大概有130亿亿吨。

从太空中看，地球是一颗蓝色的行星，而蓝色紧张是来自于占地表71%的海洋反射的蓝色光。
地球上的水总体积约有13亿8600万立方千米。
按照水的标准密度计，差不多便是大约138亿亿吨。
但与地球的总质量比较，这只是一个小数字。
即百亿分之二。
如果把地球上的水集中起来，是下面这个样子。

在太阳系的八大行星中，水星和金星是没有天然卫星的，地球有天然卫星月球。
在已知的卫星中，火星有2颗天然卫星。
木星有66颗。
土星已知62颗。
天王星有27颗。
海王星有13颗。
我们来顺着看看哪些星星上有水，水量有多少。

组成太阳的紧张身分是氢和氦，如果按照质量来打算的话，氢元素霸占了太阳总质量的74.9%，氦元素霸占了太阳总质量的23.8%。
剩余的最多的是氧元素大概占到了1%，碳只有0.3%，当然还包括不到2%的金属元素，也便是重元素。

答案有点出乎猜想..是的！
太阳上可能有“水”！
事实上， 来自滑铁卢大学（University of Waterloo）的化学家通过光谱剖析早就证明了太阳黑子中存在微量的水气。
这仍旧是太阳上的水！
加拿大Waterloo大学的Peter Bernath在1991年研究太阳黑子光谱时，创造了有史以来所不雅观测到太阳表面的最低温度，约5000K，他并且在光谱中创造了微弱的水的踪迹！
事实上，水在 5000K 以下，并不会完备被分离成 H 和 OH 基，以是，还是有某些极高温的”水蒸气”存在于太阳表面。

太阳黑子的温度之以是更低，是由于它们那极强的磁场。
强磁场的效应把大部分的太阳气体推向一边，在该位置的中间产生温度较低的空间，温度乃至能低至3000度。
在那里，温度足够低，能使包括氧和氢在内的原子之间短暂地相互结合，以是在太阳上会涌现水蒸汽。

从直径 12000 公里的黑子发射光谱中丈量，可估计出其水含量约可充满为一个长宽各 6.5 公里，深 270 公尺的小湖！
最大的问题是，这些水是哪里来的？ 一种可能是从 46 亿年前出身行星的分子云中所遗留下来的。

水星是太阳系的八大行星中最小且最靠近太阳的行星。
轨道周期是87.9691天，公转速率远远超过太阳系的其它行星。
水星是表面昼夜温差最大的行星，大气层极为稀薄无法有效保存热量，白天时赤道地区温度可达432C，夜间可降至-172C。
水星的轴倾斜是太阳系所有行星中最小的（大约1⁄30度）。

2012年11月29日，美国航天局（NASA）确认，在水星北极的环形山内，创造了大量的冰。
这项任务的卖力人西恩所罗门在接管媒体采访时喜逐颜开的说到，在那里创造的冰太多了，足够把美国都城华盛顿装在一块高达2.5英里的冰山里。
而据估算水星上的水冰总质量在1000亿吨~万亿吨之间。

金星的半径约为6073公里，只比地球半径小300公里，体积是地球的0.88倍，质量为地球的4/5；均匀密度略小于地球。
金星周围有浓密的大气和云层，只有借助于射电望远镜才能穿过这层大气，看到金星表面的本来面孔。

金星大气中，二氧化碳最多，占97%以上，时常降落巨大的具有堕落性的酸雨，表面温度高达500℃，大气压约为地球的90倍（相称于地球900米深海中的压力）。

虽然目前没有创造金星上有水，但是“金星有足够的韶光自行进化，”科学家指出一些模型表明金星曾经有一个可居住的景象环境，其表面的液态水长达20亿年。

月球是我们地球唯一的卫星，2009年，美国钱德拉-1绕月探测器在月球上第一次创造了水的存在。
接下来的日子里，人类又在月球北极40多个撞击坑里创造了水。
这些水都以固态冰的形式存在。
仅在月球的北极地区，水的含量就比人类预想中丰富太多，总量估算达6亿吨。

无论是网上流传的火星图片，还是火星探测器发回的火星图片，我们都可以看到一个非常贫瘠的火星天下，就像地球的沙漠地带一样，很随意马虎让人以为火星是一个极度缺水的天下。
然而，情形可能并非如此，火星上有比我们想象的更多的水资源。

火星上现今的水紧张以极地冰盖或者地下冰的固态形式存在，约折合20～40 m GEL(环球等效层厚）目前已探明的仅火星表面或较浅地表深处就拥有超过500万立方公里的水冰，如果这些冰全部融化掉的话，足以覆盖全体火星35米的深度。

火卫一，是一个形状不规则的小天体。
火卫一是太阳系最暗的天体之一。
环绕火星运动，一日环绕火星3圈，距火星均匀间隔约9378公里。
正在火星轨道上的我国天问一号环抱器最近抓拍了一张火星最大卫星——火卫一的高清图片，在这张火卫一图片中，我们可以清晰的看到火卫一上的环形坑，全体火卫一就彷佛是一个土豆一样。

火卫一的均匀密度只有1.872 g/m（而火星表面岩石的密度是每立方厘米2.7到3.3克。
）因此火卫一可能像C型小行星一样是由富含碳的岩石与冰的稠浊物组成的。
而水冰在个中的比例高达60%。
火卫一总质量1万亿吨，个中百分之六十是冰。

木星是太阳系中最大的行星，质量是地球的318倍，体积是地球的1300倍，它是一颗气态巨行星，有着厚达几千公里的大气层，大气层的下面据估计是金属氢的海洋，但那里面并不是水，而是氢元素在压力极大之下的状态，一样平常认为木星上的水元素是比较少的，不过最近美国科学家在朱诺号探测器传回的数据上创造并非如此。

美国宇航局“朱诺”号探测器专门探测过木星和其卫星，传回了大量的不雅观测数据，最新公布的数据显示，木星赤道上空大气中的水分子含量约占0.25%，虽然这个数值听起来并不算多但是乘以木星的质量后就相称胆怯。

地球的水资源，只有地球总质量的1/4300，而木星大气中水分子含量约为地球质量的0.75%。
打算下来便是地球水资源总量的32倍多！
只不过因此气态办法存在的。

木卫三是太阳系中最大的卫星。
直径大于水星，质量约为水星的一半，木卫三紧张由硅酸盐岩石和冰体构成，星体分层明显，拥有一个富铁的、流动性的内核。
体历年夜于水星，是太阳系中已知的唯一拥有磁圈的卫星。