Protonlading - basiswaarde elementaire deeltjes

Als u bekend bent met de structuur van het atoom bent, weet je waarschijnlijk dat een atoom van elk element bestaat uit drie soorten elementaire deeltjes: protonen, elektronen, neutronen. Protonen gecombineerd met neutronen om de kern vormen van een chemisch element. Omdat de lading van het proton positief is, wordt de kern altijd positief geladen. De elektrische lading van de atoomkernen gecompenseerd wolk rond andere elementaire deeltjes. De negatief geladen elektron - dit verbindt atomen die de lading van een proton stabiliseert. Afhankelijk van het aantal elektronen rond de kern, kan het element ofwel elektrisch neutraal (bij een gelijk aantal protonen en elektronen in het atoom) is of een positieve of negatieve lading (bij tekort of teveel elektronen, respectievelijk). element atoom dat een bepaalde lading, genaamd ionen.

Het is belangrijk om te onthouden dat het aantal protonen worden bepaald door de eigenschappen van de elementen en hun positie in het periodiek systeem is. D. I. Mendeleeva. Opgenomen in de kern neutronen hebben geen lading. Vanwege het feit dat de massa van de neutron en proton gecorreleerd en nagenoeg gelijk aan elkaar, en de massa van het elektron is verwaarloosbaar vergeleken met daarop (1836 maal minder dan de massa van een proton), het aantal neutronen in de kern heeft een zeer belangrijke rol, namelijk bepaalt de stabiliteit van en het tarief van verval van radioactieve kernen. Inhoud van de neutron wordt bepaald door isotopen (variëteit) van het element.

Vanwege de mismatch van de massa van de geladen deeltjes, protonen en elektronen verschillende specifieke lading (deze waarde wordt bepaald door de verhouding van de elementaire deeltjes van lading op het gewicht). Bijgevolg is de verhouding van het proton lading 9.578756 (27) x 107 C / kg tegen -1,758820088 (39) bij x 1011 elektronen. Door de hoge specifieke lading waarden van vrije protonen kan niet bestaan in vloeibare media: ze hydratatie geven.

Massa en lading van het proton - een bepaalde omvang, die in staat zijn om vast te stellen aan het begin van de vorige eeuw waren. Wie van de wetenschappers deden het - een van de grootste - het begin van de twintigste eeuw? In 1913, Rutherford, gebaseerd op het feit dat de massa's van alle bekende chemische elementen groter is dan de massa van een waterstofatoom aan een geheel aantal malen voorgesteld de kern van het waterstofatoom in de kern van een atoom van elk element. Even later Rutherford een experiment uitgevoerd waarbij onderzocht de interactie met stikstof kernen alfadeeltjes. Als resultaat van het experiment van de kern van een atoom gevlogen deeltje dat Rd genaamd "proton" (van het Griekse woord "protos" - de eerste) en suggereerde dat het de kern van het waterstofatoom. De veronderstelling is experimenteel bewezen in de herhaling van deze wetenschappelijke ervaring in de cloud kamer.

Rutherford dezelfde hypothese van het bestaan van het deeltje in de atoomkernen werd in 1920, gelijk aan de massa van het proton is, maar het draagt geen elektrische lading. Het was echter niet mogelijk om dit deeltje Rutherford detecteren. Maar in 1932, zijn leerling Chadwick experimenteel bewezen het bestaan van neutronen in de kern - deeltjes zoals voorspeld Rutherford, ongeveer gelijk in het proton massa. Detecteren neutronen was moeilijk omdat ze geen elektrische lading en derhalve niet in interactie met andere kernen komen. Gebrek aan lading wordt verklaard door de eigenschappen van neutronen als hoog doordringingsvermogen.

Protonen en neutronen worden gebonden in de atoomkern is zeer sterke kracht. Nu natuurkunde samen op het idee dat deze twee fundamentele nucleaire deeltjes lijken erg op elkaar. Dus, ze hebben dezelfde rug, en nucleaire krachten op hen helemaal in gelijke mate. Het enige verschil - de positieve lading van het proton, neutron hetzelfde heeft geen kosten. Maar als de elektrische lading in de kernkracht heeft geen betekenis, het kan alleen worden beschouwd als een soort proton label. Indien echter, beroven de proton elektrische lading, zal hij zijn eigenheid te verliezen.