Mēs izskaidrojam, kas ir protoni, kā tie tika atklāti, to īpašības un īpašības. Kā arī, kas ir nukleoni.
Kas ir protons?
Protons ir sava veidasubatomiskā daļiņa, tas ir, viena no minimālajām daļiņām, kas veido atomu. Tas pieder fermionu ģimenei un ir apveltīts arelektriskais lādiņš pozitīvs.
Visijautājums ir izgatavots noatomi, un tās, savukārt, būtībā sastāv no trīs veidu daļiņām, kurām ir atšķirīgs elektriskais lādiņš: elektroni (negatīvs lādiņš),neitroni (neitrāls lādiņš) un protoni (pozitīvs lādiņš).
Ilgu laiku tika uzskatīts, ka protons ir fundamentāls daļiņu veids, tas ir, to nevar sadalīt. Tomēr šodien ir pārliecinoši pierādījumi, ka tas sastāv no kvarki.
Jebkurā gadījumā protons ir stabila subatomiskā daļiņa. Atšķirībā no elektrona, kas riņķo ap atoma kodolu, protoni atrodas atoma kodolā kopā ar neitroniem, veidojot lielāko daļu atoma masas.
Protona atklāšana
Protonus 1918. gadā atklāja britu ķīmiķis un fiziķis Ernests Raterfords (1871-1937). Eksperimentu vidū ar gāze slāpekļa Razerfords atzīmēja, ka viņa instrumenti atklāja ūdeņraža kodolu klātbūtni, apdedzinot gāzē alfa daļiņas.
Viņš secināja, ka šiem kodoliem jābūt matērijas pamatdaļiņām, tajā laikā nezinot, ka ūdeņraža atoma kodols satur vienu daļiņu: protonu. Tādējādi tika nolemts nodrošināt ūdeņradi ar atomskaitlis 1.
Tomēr no iepriekšējās zinātniskās pieredzes ir zināms, kas noveda pie šī atklājuma. Piemēram, vācu fiziķis Eugene Goldstein (1850-1930) 1886. gadā, veicot eksperimentus ar katoda stariem, atoma iekšpusē atrada pozitīvus jonus.
Turklāt brits J. J. Tompsons (1856-1940) jau bija atklājis elektronus un to negatīvo lādiņu, tas ir, bija nepieciešams, lai atomā būtu kāda cita veida daļiņas ar pretēju lādiņu.
Protona īpašības un īpašības
Protoni ir stabilas saliktas daļiņas, daudz masīvākas par elektronu (1836 reizes) un apveltītas ar pozitīvu elementu lādiņu 1 (1,6 x 10-19 C). Tie sastāv no trim elementārdaļiņām vai kvarki: divi"uz augšu"(Augšpusē) un viens"uz leju" (zemāk). To pussabrukšanas periods ir lielāks par 1035 gadiem, no kura brīža tie ir jutīgi pret sadalīšanos.
Protoniem, tāpat kā citām subatomiskām daļiņām, ir savs spins, tas ir, raksturīgs un nemainīgs leņķiskais impulss, kas šajā gadījumā ir ½. Šis īpašums ir īpaši noderīgs kodolmagnētiskajai rezonansei un citiem moderniem tehnoloģiskiem lietojumiem.
Nukleoni
Tā kā protoni un neitroni parasti atrodas atoma kodolā, tos sauc par "nukleoniem". Savukārt elektroni ap tiem riņķo vairāk vai mazāk izkliedētā veidā.
Nukleonus saista spēcīgi kodolspēki, kas tikai īpaši lielos atomos (piemēram, urānā) var pakļauties citiem spēkiem, piemēram, elektromagnētiskais.
Nukleoni veido lielāko daļu no masa jebkura atoma un tāpēc nosaka atšķirību starp a ķīmiskais elements un otrs: piemēram, ūdeņraža atoma kodolā ir tikai viens protons, savukārt hēlija atomam ir divi protoni un viens vai divi neitroni atkarībā no konkrētā izotopa.
Atomu skaits
Periodiskajā tabulā var novērot katra elementa atomu skaitu.The atomskaitlis (Z) norāda, cik protonu atoma tipam ir tā kodolā. Katram ķīmiskajam elementam ir atšķirīgs atomu skaits, lai gan tā ķīmisko uzvedību drīzāk nosaka elektronu skaitsorbītā ap tā kodolu (kas neitrālam atomam ir vienāds ar protonu skaitu).
Tā, piemēram, hlora (Cl) kodolā ir 17 protoni, tātad tā atomskaitlis ir 17. Šis skaitlis nekad nemainās, pat starp viena un tā paša atoma izotopiem (versijām), jo tie atšķiras starp jā tikai pēc skaita. neitronu saturs tās kodolā.