Încărcarea de protoni este valoarea de bază a fizicii particulelor elementare

Dacă sunteți familiarizați cu structura unui atom, știți probabil că atomul oricărui element constă din trei tipuri de particule elementare: protoni, electroni, neutroni. Protonii în combinație cu neutronii formează un nucleu atomic element chimic. Deoarece sarcina protonului este pozitivă, nucleul atomic este întotdeauna încărcat pozitiv. Încărcătoare electrică a nucleului atomic este compensată de norul din jur al altora particule elementare. Un electron încărcat negativ este acea componentă a atomului care stabilizează sarcina protonului. În funcție de cât de mulți electroni înconjoară nucleul, elementul poate fi, fie electric neutru (în caz de număr egal de protoni și electroni din atom), sau au o sarcină pozitivă sau negativă (în caz de deficit sau excesul de electroni, respectiv). Atomul unui element care poartă o anumită încărcare se numește ion.

Este important să ne amintim că numărul de protoni determină proprietățile elementelor și poziția lor în tabelul periodic. D. I. Mendeleev. Neutronii conținute în nucleul atomic nu au nici o sarcină. Din cauza faptului că masa de neutroni și protonii sunt corelați și practic egali unul cu celălalt, iar masa de electroni este neglijabil mică în comparație cu ele (în 1836 de ori mai puțin masa protonilor), atunci numărul de neutroni din nucleul atomului joacă un rol foarte important, și anume: determină stabilitatea sistemului și viteza degradarea radioactivității nuclee. Izotopul (varietatea) elementului este determinat de conținutul de neutroni.

Cu toate acestea, datorită inconsecvenței maselor particulelor încărcate, protonii și electronii au sarcini specifice diferite (această valoare este determinată de raportul încărcării unei particule elementare cu masa sa). Ca rezultat, sarcina specifică a protonului este de 9.578756 (27) middot-107 celule / kg față de -1.758820088 (39) middot-1011 pentru electron. Datorită valorii ridicate a sarcinii specifice, protonii liberi nu pot exista în medii lichide: pot fi hidratate.



Masa și sarcina unui proton sunt valori specifice care ar putea fi stabilite la începutul secolului trecut. Cine dintre oamenii de știință a făcut acest lucru - unul dintre cele mai mari - descoperirea secolului al XX-lea? In 1913, Rutherford, bazat pe faptul că masele tuturor elementelor chimice cunoscute este mai mare decât masa unui atom de hidrogen la un număr întreg de ori, a sugerat că nucleul atomului de hidrogen inclus în nucleul unui atom al oricărui element. Oarecum mai târziu, Rutherford a efectuat un experiment în care a studiat interacțiunea nucleelor ​​atomului de azot cu particulele alfa. Ca rezultat al experimentului din nucleul unui atom zburat particula care Rutherford numit „proton“ (din greacă cuvântul „Protos“ - prima) și a sugerat că este nucleul atomului de hidrogen. Presupunerea a fost dovedită experimental în cursul desfășurării acestui experiment științific în camera lui Wilson.

Același Rutherford, în 1920, a fost emis ipoteza despre existența în nucleul atomic a unei particule a cărei masă este egală cu masa protonului, dar care nu poartă nici o sarcină electrică. Cu toate acestea, Rutherford însuși nu a reușit să detecteze această particulă. Dar în 1932, elevul său, Chadwick, a demonstrat experimental existența în nucleul atomic a unei particule neutronice, așa cum a prezis Rutherford, aproximativ egală în masă cu protonul. Detectarea neutronilor a fost mai dificilă, deoarece acestea nu au o sarcină electrică și, prin urmare, nu intră în interacțiuni cu alte nuclee. Lipsa de sarcină explică această proprietate a neutronilor ca o putere foarte penetrantă.

Protonii și neutronii sunt legați în nucleul atomic printr-o interacțiune foarte puternică. Acum, fizicienii sunt de acord cu ideea că aceste două particule nucleare elementare sunt foarte asemănătoare. Deci, ei au spate egal, iar forțele nucleare acționează asupra lor exact în același mod. Singura diferență este că sarcina protonului este pozitivă, neutronul nu are nicio sarcină. Dar, deoarece încărcarea electrică în interacțiunile nucleare nu contează, poate fi considerată doar un fel de etichetă de protoni. Dacă privim protonul unei încărcături electrice, își va pierde individualitatea.

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit
Ce este o particulă subatomică?Ce este o particulă subatomică?
Ce particulă elementară are o încărcătură pozitivă?Ce particulă elementară are o încărcătură pozitivă?
Compoziția nucleului atomului. Nucleul unui atomCompoziția nucleului atomului. Nucleul unui atom
Structura atomului. Modelul cuantic-mecanic al unui atomStructura atomului. Modelul cuantic-mecanic al unui atom
Nucleul atomic. Descoperirea unor secreteNucleul atomic. Descoperirea unor secrete
Cea mai mică particulă neutră din punct de vedere electric a unui element chimic: compoziție,…Cea mai mică particulă neutră din punct de vedere electric a unui element chimic: compoziție,…
Să vorbim despre cum să găsim protoni, neutroni și electroniSă vorbim despre cum să găsim protoni, neutroni și electroni
Structura atomuluiStructura atomului
Greutatea protonuluiGreutatea protonului
Ce este rezistența electrică?Ce este rezistența electrică?
» » Încărcarea de protoni este valoarea de bază a fizicii particulelor elementare