Avgiften för en proton - basvärde partikelfysik

Om du är bekant med strukturen av atomen, vet du förmodligen att en atom av någon del består av tre typer av elementarpartiklar: protoner, elektroner, neutroner.Protoner och neutroner kombineras för att bilda kärnan i en kemisk beståndsdel.Eftersom positiva laddningen hos protonen, är kärnan alltid positivt laddad.Den elektriska laddningen av atomkärnan kompenseras av den omgivande moln av andra elementarpartiklar.Negativt laddade elektroner - detta är komponent atomer som stabiliserar laddning protonen.Beroende på om antalet elektroner som omger kärnan, kan elementet vara antingen elektriskt neutral (i fallet med lika antal protoner och elektroner i atom), eller ha en positiv eller negativ laddning (i fallet med brist eller överflöd elektroner, respektive).Atom element, som bär en viss laddning kallas jon.

viktigt att komma ihåg att antalet protoner bestäms av egenskaperna hos elementen och deras placering i periodiska tabellen.Mendelejev.Innesluten i atomkärnan neutroner har utan kostnad.Beroende på det faktum att massan av neutronen och proton korrelerade och praktiskt taget lika med varandra, och elektronmassan är försumbar jämfört med dem (1836 gånger mindre än massan för en proton), antalet neutroner i atomkärnan spelar en mycket viktig roll, bestämmer nämligen stabilitetensystemet och hastigheten för sönderfallet av radioaktiva kärnor.Innehållet i neutroner bestäms genom isotop (sort) element.

Men på grund av den missanpassning av den stora massan av de laddade partiklar, elektroner och protoner har olika specifika avgifter (detta värde definieras som förhållandet av laddningen av en elementarpartikel till massan).Följaktligen är den specifika laddningen av proton lika med 9.578756 (27) · 107 celler / kg mot -1,758820088 (39) × 1011 av elektronen.På grund av det höga värdet av specifik laddning av fria protoner kan inte existera i flytande form, lämpar de sig för hydrering.

massa protonen och avgiften - är specifika värden som kunde fastställa i början av förra seklet.Vem av forskarna gjorde det - en av de största - öppnandet av det tjugonde århundradet?Även i 1913, Rutherford, baseras på det faktum att den stora massan av alla kända kemiska delar i massan av en väteatom i ett helt antal gånger, föreslog att kärnan av väteatomen är inkluderad i kärnan av en atom av något element.Senare Rutherford utfört experiment där han studerade interaktionen mellan kärnorna i kväveatomen med alfapartiklar.Som ett resultat av experimentet i atomkärnan flög partiklar som Rutherford heter "Proton" (från det grekiska ordet "protos" - den första), och föreslog att det är kärnan av väteatomen.Antagandet har visat experimentellt i repris av den vetenskapliga expertis i molnet kammaren.

Samma Rutherford 1920, det var hypotesen att det finns en partikel i atomkärnan, vars massa lika med massan av en proton, men bär ingen elektrisk laddning.De flesta tycker att denna partikel Rutherford misslyckades.Men 1932 hans elev Chadwick experimentellt bevisat förekomsten av neutroner i atomkärnan - en partikel, som förutspåtts av Rutherford, ungefär lika massa till proton.Identifiera neutroner var svårt eftersom de inte har någon elektrisk laddning och följaktligen inte interagera med andra kärnor.Frånvaron av en sådan avgift beror på egenskaper hos neutronen som en mycket hög genomslagskraft.

protoner och neutroner i atomkärnan är kopplade mycket stark växelverkan.Nu fysik konvergera på idén att dessa två elementära kärnpartiklar mycket liknar varandra.Därför har de lika spins och kärnvapen agera på dem är helt identiska.Den enda skillnaden - den positiva laddningen hos protonen, neutronen har också utan kostnad.Eftersom den elektriska laddningen i kärn interaktioner inte spelar någon roll, det kan bara ses som ett slags tecken på protonen.Om du beröva en proton elektrisk laddning, kommer han att förlora sin individualitet.