proton

Fiziksel

2022

Protonların ne olduğunu, nasıl keşfedildiklerini, özelliklerini ve özelliklerini açıklıyoruz. Ayrıca nükleon nedir?

Protonlar atomların çekirdeğinde bulunur.

Proton nedir?

Proton bir türatom altı parçacıkyani atomu oluşturan minimum parçacıklardan biridir. Fermiyon ailesine aittir ve şu özelliklere sahiptir:elektrik şarjı pozitif.

Hepsikonu yapılıratomlarve bunlar da esas olarak farklı elektrik yüküne sahip üç tip parçacıktan oluşur: elektronlar (negatif yük),nötronlar (nötr yük) ve protonlar (pozitif yük).

Uzun süre protonun temel bir parçacık türü olduğu, yani bölünemeyeceği düşünüldü. Bununla birlikte, bugün, bunlardan oluştuğuna dair güçlü kanıtlar var. kuarklar.

Her durumda, proton kararlı bir atom altı parçacıktır. Atom çekirdeğinin yörüngesinde dönen elektronun aksine, protonlar atom çekirdeğinde nötronlarla birlikte bulunur ve atom kütlesinin çoğuna katkıda bulunur.

protonun keşfi

Ernest Rutherford, nitrojenle deney yaparak protonu keşfetti.

Protonlar 1918'de İngiliz kimyager ve fizikçi Ernest Rutherford (1871-1937) tarafından keşfedildi. ile yapılan deneylerin ortasında gaz Rutherford, araçlarının gaza alfa parçacıkları ateşleyerek hidrojen çekirdeklerinin varlığını tespit ettiğini kaydetti.

Bu çekirdeklerin maddenin temel parçacıkları olması gerektiği sonucuna vardı, o sırada hidrojen atomunun çekirdeğinin tam olarak tek bir parçacık içerdiğini bilmeden: bir proton. Bu nedenle, hidrojen sağlanmasına karar verildi. atomik numara 1.

Ancak bu keşfe yol açan daha önceki bilimsel deneyimlerden bilinmektedir. Örneğin, 1886'da Alman fizikçi Eugene Goldstein (1850-1930), katot ışınlarıyla deneyler yaparak atomun içinde pozitif iyonlar buldu.

Buna ek olarak, İngiliz J. J. Thompson (1856-1940) elektronları ve negatif yüklerini zaten keşfetmişti, yani atomda zıt yüklü başka bir parçacık türü olması gerekiyordu.

Protonun özellikleri ve özellikleri

Her proton iki "yukarı" kuarktan ve bir "aşağı" kuarktan oluşur.

Protonlar, bir elektrondan (1836 kez) çok daha büyük kütleli ve 1 (1,6 x 10-19 C) pozitif element yüküne sahip kararlı bileşik parçacıklardır. Üç temel parçacıktan oluşurlar veya kuarklar: 2 "yukarı"(Yukarıda) ve bir"aşağı" (altında). Yarı ömürleri 1035 yıldan fazladır ve bu noktadan sonra bozunmaya karşı hassastırlar.

Protonlar, diğer atom altı parçacıklar gibi, kendi spinlerine, yani bu durumda ½ olan içsel ve değişmez bir açısal momentuma sahiptir. Bu özellik özellikle nükleer manyetik rezonans ve diğer modern teknolojik uygulamalar için kullanışlıdır.

nükleonlar

Normalde atom çekirdeğinde bulundukları için protonlar ve nötronlar "nükleonlar" olarak bilinir. Elektronlar ise etraflarında az ya da çok dağınık bir şekilde yörüngede dönerler.

Nükleonlar, yalnızca özellikle büyük atomlarda (Uranyum gibi) diğer kuvvetlere yol açabilen güçlü nükleer kuvvetlerle birbirine bağlıdır. elektromanyetik.

Nükleonlar en büyük yüzdeyi oluşturur. kitle herhangi bir atomun ve bu nedenle bir arasındaki farkı belirleyin kimyasal element ve diğeri: örneğin, hidrojen atomunun çekirdeğinde yalnızca bir proton bulunurken, helyum atomunun spesifik izotopa bağlı olarak iki protonu ve bir veya iki nötronu vardır.

Atomik numara

Periyodik tabloda her elementin atom numarası görülebilir.

bu atomik numara (Z), bir tür atomun çekirdeğinde kaç proton olduğunu gösterir. Her kimyasal elementin farklı bir atom numarası vardır, ancak kimyasal davranışı daha çok elektronların sayısı tarafından belirlenir.yörünge çekirdeği etrafında (nötr bir atom için proton sayısına eşittir).

Bu nedenle, örneğin, klorun (Cl) çekirdeğinde 17 proton vardır, böylece atom numarası 17'dir. Bu sayı, aynı atomun izotopları (versiyonları) arasında bile değişmez, çünkü evet arasında yalnızca sayı ile farklılık gösterirler. çekirdeğindeki nötronlardır.

!-- GDPR -->