Afgiften af ​​en proton - grundværdi partikelfysikkens

Hvis du er fortrolig med strukturen af ​​atomet, du sikkert ved, at et atom af ethvert element består af tre typer af elementarpartikler: protoner, elektroner, neutroner.Protoner og neutroner kombineres for at udgøre kernen i et grundstof.Siden positiv ladning af proton, er kernen altid positivt ladet.Den elektriske ladning af atomkernen kompenseres ved omgivende sky af andre elementarpartikler.Negativt ladede elektroner - det er den komponent atomer, der stabiliserer ansvaret for proton.Afhængigt af, om antallet af elektroner, der omgiver kernen, kan elementet være enten elektrisk neutralt (i tilfælde af lige antal protoner og elektroner i atomet), eller har en positiv eller negativ ladning (i tilfælde af mangel eller overskud af elektroner, henholdsvis).Atom element, der bærer en vis afgift kaldes en ion.

vigtigt at huske på, at antallet af protoner er bestemt af egenskaberne af elementer og deres placering i det periodiske system det.Mendeleev.Indeholdt i atomkernen neutroner har ingen afgift.På grund af den kendsgerning, at massen af ​​neutron og proton korreleret og praktisk er lig med hinanden, og elektron masse er ubetydelig i forhold til dem (1836 gange mindre end massen af ​​en proton), antallet af neutroner i kernen af ​​atomet spiller en meget vigtig rolle, nemlig bestemmer stabilitetensystem, og hastigheden af ​​henfald af radioaktive kerner.Indholdet af neutroner bestemmes ved isotop (sort) element.

Men på grund af det misforhold mellem masserne af de ladede partikler, elektroner og protoner har forskellige særlige afgifter (denne værdi er defineret som forholdet mellem ansvaret for en elementarpartikel til dens masse).Følgelig særlig afgift af proton er lig med 9.578756 (27) · 107 celler / kg mod -1,758820088 (39) × 1011 elektronen.På grund af den høje værdi af det specifikke ladning af frie protoner kan ikke eksistere i flydende medier, de egner sig til hydrering.

masse af proton og gebyret - er særlige værdier, der var i stand til at etablere i begyndelsen af ​​sidste århundrede.Hvem af de forskere gjorde det - en af ​​de største - åbningen af ​​det tyvende århundrede?Selv i 1913, Rutherford, baseret på den kendsgerning, at massen af ​​alle kendte grundstoffer massen af ​​et hydrogenatom i et helt antal gange, foreslog, at kernen af ​​hydrogenatomerne er inkluderet i kernen af ​​et atom af ethvert element.Senere Rutherford udført eksperimenter, hvor han studerede interaktionen af ​​kernerne i nitrogenatomet med alfa-partikler.Som et resultat af forsøget af atomkernen fløj partikler, Rutherford navnet "Proton" (fra det græske ord "Protos" - den første), og foreslog, at det er kernen i hydrogenatomet.Antagelsen er blevet bevist eksperimentelt i re-run af den videnskabelige ekspertise i skyen kammer.

Den samme Rutherford i 1920, blev det en hypotese, at der findes en partikel i atomkernen, massen af ​​som er lig med massen af ​​en proton, men bærer ingen elektrisk ladning.Men de fleste finder partikel Rutherford mislykkedes.Men i 1932 hans elev Chadwick eksperimentelt bevist eksistensen af ​​neutroner i atomkernen - en partikel, som forudsagt af Rutherford, nogenlunde lige i masse til proton.Detect neutroner var vanskeligt, fordi de ikke har nogen elektrisk ladning og følgelig ikke interagerer med andre kerner.Fraværet af en sådan afgift skyldes egenskaber ved neutron som en meget høj gennemtrængende magt.

protoner og neutroner i atomkernen er forbundet meget stærke vekselvirkning.Nu fysik konvergere på ideen om, at disse to elementære kernepartikler meget lig hinanden.Således har de lige spins og nukleare kræfter handle på dem er helt identiske.Den eneste forskel - den positive ladning af proton, neutron har også uden beregning.Men da den elektriske ladning i nukleare interaktioner ikke noget, det kan kun betragtes som en slags mærke proton.Hvis du fratage en proton elektrisk ladning, vil han miste sin individualitet.