世界上的电子总质量真的只有几十克吗？ _经验知识

几十克？太少了吧？我们来算算就知道了——不算不知道。一算吓一跳！
1克电子是多少个？一个电子的质量为 9.11×10^-28g 。
因此。1克纯电子构成的物质包含1.098×10^27个电子。
地球总共有多少个电子？
估算地球总电子数最巧妙的方法是计算地球上的质子总数。因为电中性物体的电子总数等于质子总数。地球基本上算是电中性的物体。而且是巨大的物体。虽然每时每刻有无数的带电粒子轰击地球。但造成的痕量电荷可以忽略。
【世界上的电子总质量真的只有几十克吗？】

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上图：电中性的原子。质子数和电子数相等。
构成地球的主要元素是铁（35％）。氧（30％）。硅（15％）和镁（13％）。平均而言。这些元素的质子质量约占总质量的49％。原子质量的其他51％由中子组成。但中子不带电荷。上述这些元素占到地球的93％。剩下7% 。时元素周期表中的其余元素。大致也具有相似的质子-中子比。除了氢的最主要的同位素氕以外。但氕对地球质量的贡献可忽略不计。

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上图：所有化学元素及同位素的质子中子数散点图。途中斜线是质子中子比为1:1的界线（Z=质子。N=中子）。可以看出。质子中子比略微偏离1:1的比例,随着原子序数上升。中子数比例略微偏高。
质子和中子的质量大致相同。因此将地球质量乘以0.49即可得出所有质子的总质量。在此计算中。您完全可以忽略电子本身的质量。因为它们的质量太小了。小于质子质量的1/1840 。
地球总重5.97×10^24千克。将此乘以0.49 。便得到2.93×10^24千克（质子总重）。再将其除以单个质子的质量1.67×10^-27千克。可以算出地球上总共大约有1.75×10^51个质子。那么电子数量应该与此相同。
计算地球电子总重
将电子总数1.75 x 10^51个除以每克电子数量1.098×10^27=?1.5938069216757741347905282331512?×10^21千克。实际上电子总质量只会比质子总质量少三个数量级（3个0）左右。因为前面说了。电子的质量小于质子质量的1/1840 。因此只有大约三个数量级的差别。

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上图：电子的质量大概是质子或中子质量的1840分之一。
结论
我们计算了。但因为质子质量与电子质量只有三个数量级的差异。因此既然地球质子总质量高达2.93×10^24千克。那么电子的质量大约就是在10的21次方千克这个级别。因此题主的说法是错误的。
其他观点：
电子是我们熟知的一种构成物质的基本粒子。在大家的印象中。电子是质量很小的粒子。它围绕着原子核运动构成了世间万物。但我们很少去深入的了解它。比如说电子的质量到底有多小呢？地球上所有的电子加起来会有多大的质量呢？今天我们就来讲一讲。

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通过实验。电子在粒子加速器里可以被加速到光速的99.998 。这是一个非常了不起的速度了。之所以没有达到光速。那是因为电子有质量原因。但电子能被加速到高达光速的99.998% 。说明它的质量是微乎其微的了。其中道理很简单。质量越大的物体越难被加速。

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现在我们可以来看一看整个地球有多少个电子了。由于时间关系。我们不可能数出地球上总共有多少个电子。因此在这里只能用大体上的统计数据了。其中会有不小的偏差。大家也不要过于追究。
根据相关数据。整个地球的质量为5.965 X 10^24kg 。而地球的平均密度大约是铁的一半。铁原子的质量我们是清楚的。为9.288 × 10^-26kg 。根据这两个数据。我们可以粗略的统计出地球上的原子数为（5.965 X 10^24/9.288×10^-26）×2 = 1.2845 X 10^50个。为了计算方便。我们再粗略的将每个原子所包含的电子数平均为10个。并计算得出整个地球有1.2845 X 10^51个电子。