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電子質量的神秘：為什麼它如此微小卻如此重要？
在粒子物理學中，電子質量（符號：me）是靜止電子的質量，稱為電子的不變質量。這是一個基本的物理常數，其數值約為 9.109×10−31 公斤，或者約 5.486×10−4 達爾頓。其能量當量約為 8.187×10−14 焦耳或約 0.5110 MeV。
電子的質量對許多觀察到的現象均有決定性影響，是理解原子物理的基礎。
在狹義相對論中，質量的概念變得更加複雜，因此有時使用“靜止質量”這個術語。當物體在某個參考框架內運動時，它的質量會隨著速度的不同而改變。對於移動的電子，所有的實際測量都必須根據其運動狀態來進行調整。當電子的速度達到相對論性速度時，這種修正就會變得相當顯著；例如，當電子被加速到超過 100 kV 的電壓時，就必須使用相對論的質量表達式進行測量。
在相對論中，電子的總能量 E 與其質量有著非線性的關係，公式為 E = γ * me * c2，其中 γ 為洛倫茲因子。
電子質量的確定是物理學中一個重要的問題。歷史上，電子質量最初是通過結合兩個測量值得出的。阿瑟·舒斯特在 1890 年通過測量陰極射線的偏轉，估算了電子的質量與電荷的比值。七年後，J.J. 湯姆森確認陰極射線由電子流組成，並進行了更精確的測量。此外，羅伯特·米利肯於 1909 年進行的油滴實驗則以 1% 以內的精確度測定了電子的電荷。透過這兩個測量，電子質量得以合理地確定。
最初，科學家們對電子質量的結果感到驚訝，因為這個數值與氫原子的質量相比小得多（小於 0.1%）。電子的靜止質量可以從 `Rydberg` 常數以及通過光譜測量獲得的精細結構常數進行計算。
R∞ = (me * c * α2) / (2 * h)，因此可得電子質量：
me = (2 * R∞ * h) / (c * α2)
由於 2006 年 CODATA 推薦值的相對不確定性為 5×10−8，使得科學家們繼續進行更精確的測量。而在 2019 年公斤重新定義後，普朗克常數的確定性也不再有疑慮，使得電子質量的計算更加精確。
電子在物理學中不僅與基本常數相連，還影響著如阿伏伽德羅常數等其他許多重要常數的計算。
電子質量用來計算阿伏伽德羅常數 NA，而 NA 與原子質量常數 mu 之間的關係也十分密切。其公式可表示如下：
N_A = (M_u * A_r(e)) / me
因此，電子質量不僅是物理學的基本常數，還與整個原子物理協同運作密切相關。 隨著科技的進步，我們有望對這些微小而又重要的常數有更深入的理解。
我們可能永遠不會完全理解為何這些微小的質量對整個宇宙的運行有如此重大的影響，而這是否指引我們對其它未知事物的探索呢？
