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但是幾千年來(lái)，人們只是觀察了雷電等自然現(xiàn)象，并不了解電的本質(zhì)，直到1600年，由于英國(guó)科學(xué)家威廉·吉爾伯特的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度，才開(kāi)始對(duì)于電與磁的現(xiàn)象出現(xiàn)進(jìn)行了系統(tǒng)性研究。吉爾伯特是英國(guó)女王伊麗莎白一世的皇家醫(yī)生

電子（electron）是帶負(fù)電的亞原子粒子。它可以是自由的（不屬于任何原子），也可以被原子核束縛。原子中的電子在各種各樣的半徑和描述能量級(jí)別的球形殼里存在。球形殼越大，包含在電子里的能量越高。在電導(dǎo)體中，電流由電子在原子間的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生，并通常從電極的陰極到陽(yáng)極。

在半導(dǎo)體材料中，電流也是由運(yùn)動(dòng)的電子產(chǎn)生的。但有時(shí)候，將電流想象成從原子到原子的缺電子運(yùn)動(dòng)更具有說(shuō)明性。半導(dǎo)體里的缺電子的原子被稱為空穴（hole）。通常，空穴從電極的正極"移動(dòng)"到負(fù)極。

一層的電子數(shù)量決定物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是否活潑，1、2、3電子為金屬元素，4、5、6、7為非金屬元素，8為稀有氣體元素。物質(zhì)的電子可以失去也可以得到，物質(zhì)具有得電子的性質(zhì)叫做氧化性，該物質(zhì)為氧化劑