電子是構(gòu)成原子的基本粒子,帶有1.60218×10-19庫侖負電荷,是電量的最小單位,在原子單位中被定義為一個原子單位電荷,叫做電子電荷。電子的靜止質(zhì)量是9.110×10-30kg,這個數(shù)值也被定義為1個原子單位質(zhì)量。電子常用符號e表示。電子是1897年由英國物理學(xué)家湯姆孫(Joseph John Thomson ,1856—1940)在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)的,它是最先知道的基本粒子。1927年由他的兒子湯姆孫(George Poget Thomson,1895—1975)和戴維遜(Clinton Joseph Davisson,1881—1958)分別獨立地發(fā)現(xiàn)電子的晶體衍射現(xiàn)象,從而證明電子有波動性。電子的波粒兩象性構(gòu)成現(xiàn)代量子化學(xué)的基礎(chǔ)。電子在原子內(nèi)繞核高速運動。在原子序數(shù)較大的元素原子中,內(nèi)層電子的運動速度可以達到近乎光速的數(shù)量級。核外電子不僅有“軌道”運動,而且有自旋運動。“軌道”運動可由軌道的主量子數(shù)n、角量子數(shù)1和磁量子數(shù)m來標記,自旋運動由自旋磁量子數(shù)ms來標記。電子在原子內(nèi)的運動狀態(tài)就由這兩種運動綜合起來描寫,用四個量子數(shù)標記。電子在原子內(nèi)是分層排布的,它的填充次序遵循泡利原理、能量最低原理和洪德規(guī)則三個原則。核外電子總數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=原子序數(shù)。現(xiàn)代關(guān)于電子運動狀態(tài)已用波函數(shù)(Ψ)——單電子波函數(shù)來代替經(jīng)典的“軌道”概念(說它有軌道運動也只是沿用過去經(jīng)典的詞,而沒有真正的軌跡可言)。通過|Ψ|2的大小來表征電子在空間某點(x,y,z)單位體積內(nèi)出現(xiàn)的幾率,并用電子云這個名詞來形象化地描述這種幾率分布。