Протон – це елементарна частка, що становить ядро атома разом із нейтронами. Він має позитивний електричний заряд та символізується буквою “p”.
Протони відповідають за хімічні властивості елементів, оскільки визначають кількість та розподіл електронів в атомі.
Історично протон був відкритий в 1917 році американським фізиком Ернестом Резерфордом, коли він проводив дослідження з розсіювання альфа-часток на металевих фолієвих екранах. Він зауважив, що більшість альфа-часток проходять через екран, але деякі відхиляються на великі кути. Це свідчило про наявність у ядрі атома частинок із позитивним зарядом, які були названі протонами.
Протон має масу близько 1.007276 атомних одиниць та заряд +1 елементарного заряду. Він є стабільною частинкою і не зазнає радіоактивного розпаду.
Опис та будова протона
Опис протона з погляду сучасної фізики ґрунтується на стандартній моделі елементарних частинок, що описує протон як комбінацію кварків. Кварки – це фундаментальні частинки, які є основою для побудови складніших частинок. Протон складається з двох “упаковок” – кварків верхнього типу та одного кварку нижнього типу, пов’язаних між собою глюонами.
Трьох кварків: двох “up” кварків та одного “down” кварка.
Фізичні характеристики протона:
Основні фізичні характеристики протона наведені нижче:
Маса: 1.6726 × 10-27 кілограмів
Заряд: +1.6022 × 10-19 кулонів
Радіус: близько 0.87 × 10-15 метрів
Спін: 1/2 Магнітний момент: 1.4106 × 10-26 джоулів/тесла
Життєвий час: більше 1029 років (теоретично необмежений)
У стандартній моделі елементарних частинок протон є баріоном, тобто частинкою з напівцілим спином та цілим зарядом. Протони відіграють ключову роль у фізиці ядра та багатьох галузях науки та технології, включаючи ядерну енергетику, медицину, космічну дослідницьку діяльність та багато інших.