Massa neutron, proton, elektron - yang memiliki kesamaan?

Setelah terjadi untuk bertemu dengan obyek yang tidak diketahui, sehingga pasti ada pedagang, sehari-hari pertanyaan - berapa beratnya.Tapi jika tidak diketahui - sebuah partikel elementer, lalu apa?Dan apa-apa, pertanyaannya tetap: apa adalah massa partikel.Jika seseorang terlibat dalam menghitung biaya yang dikeluarkan oleh manusia untuk memuaskan rasa ingin tahunya dalam penelitian ini, lebih tepatnya mengukur massa partikel dasar, kita telah belajar bahwa, misalnya, massa neutron dalam kilogram dengan jumlah yang menakjubkan dari nol setelah titik desimal, biaya kemanusiaan lebih mahaldari konstruksi yang paling mahal dengan jumlah yang sama dari nol sebelum titik desimal.

Semuanya dimulai sangat santai: J. menuju lab Dzh.Tomsonom pada tahun 1897 dilakukan studi sinar katoda..Hasilnya telah ditentukan untuk konstanta universal alam semesta - rasio massa elektron untuk biaya nya.Sebelum menentukan massa elektron masih sangat sedikit - untuk menentukan biaya nya.Setelah 12 tahun, Robert Millikan mampu melakukannya.Dia bereksperimen dengan jatuh tetesan di bidang listrik minyak, dan ia berhasil tidak hanya untuk menyeimbangkan berat nilai lapangan, tetapi juga untuk membuat pengukuran yang diperlukan dan sangat tipis.Hasil mereka - nilai numerik dari massa elektron:

saya = 9,10938215 (15) * 10-31kg.

Pada saat ini, dan studi dari struktur inti atom, yang telah menjadi perintis Ernest Rutherford.Dialah menonton hamburan partikel bermuatan, telah mengusulkan model atom dengan kulit elektron terluar dan inti positif.Partikel, yang pada model planet atom ditawari peran inti atom paling sederhana, diperoleh dengan membombardir aliran nitrogen dari sinar alpha.Itu reaksi nuklir yang pertama diperoleh di laboratorium - di hasilnya diperoleh dari nitrogen dan oksigen inti atom hidrogen masa depan, yang disebut proton.Namun, sinar alpha-terdiri dari partikel komposit: selain dua proton yang dikandungnya dua neutron.Massa neutron hampir sama dengan massa proton dan massa total dari partikel alpha ternyata benar-benar solid dalam rangka untuk menghancurkan kontra-inti dan melepaskan diri dari itu "sepotong" dari apa yang terjadi.

aliran proton positif dibelokkan oleh medan listrik untuk mengkompensasi penyimpangan yang disebabkan oleh gravitasi.Dalam percobaan ini untuk menentukan massa proton tidak sulit.Tapi yang paling menarik adalah pertanyaan tentang apa yang rasio massa proton dan elektron.Riddle segera diselesaikan: massa proton melebihi massa elektron sedikit lebih dari 1.836 kali.

Jadi, awalnya, model atom diasumsikan oleh Rutherford sebagai elektron-proton set dengan jumlah yang sama dari proton dan elektron.Namun, segera ternyata bahwa model nuklir utama tidak sepenuhnya menggambarkan semua efek yang diamati pada interaksi partikel dasar.Hanya pada tahun 1932, James Chadwick mengkonfirmasi hipotesis partikel tambahan di inti.Mereka disebut neutron, proton, netral, karenamereka tidak punya biaya.Keadaan ini menyebabkan kemampuan penetrasi besar mereka - mereka tidak menghabiskan energi mereka pada atom ionisasi bertabrakan.Massa neutron hanya sedikit lebih besar dari massa proton - total massa sekitar 2,6 elektron lebih.Sifat kimia

zat dan senyawa yang terbentuk oleh elemen ini ditentukan oleh jumlah proton dalam intinya.Seiring waktu, hal itu dikonfirmasi partisipasi proton dalam kuat dan interaksi fundamental lainnya: elektromagnetik, gravitasi dan lemah.Pada saat yang sama, meskipun fakta bahwa muatan neutron tidak hadir dalam interaksi kuat proton dan neutron dianggap sebagai dasar nukleon partikel dalam keadaan kuantum yang berbeda.Bagian dari kesamaan perilaku partikel ini adalah karena fakta bahwa massa neutron sangat sedikit berbeda dari massa proton.Stabilitas proton memungkinkan penggunaan pra-dipercepat untuk kecepatan tinggi, sebagai partikel membombardir untuk reaksi nuklir.