Pwoton chaj - valè baz primè patikil fizik

Si w ap abitye ak estrikti a nan atòm nan, pwobableman ou konnen ke yon atòm nan nenpòt ki eleman konsiste de twa kalite nan patikil elemantè: pwoton, elektwon, netwon. Pwoton konbine avèk netwon yo fòme nwayo a nan yon eleman chimik. Depi chaj la nan pwoton nan se pozitif, nwayo a se toujou pozitivman chaje. Chaj la ki elektrik nan nwayo atomik la rekonpanse nwaj ki antoure lòt patikil elemantè. elèktron la gen chaj negatif - sa a se atòm yo eleman ki stabilized chaj la nan yon pwoton. Tou depan de konbyen elektwon antoure nwayo a, eleman la pouvwa gen swa elektrik net (nan ka ta gen kantite egal pwoton ak elektwon nan atòm la), oswa ou gen yon chaj pozitif oswa negatif (nan ka ta gen mank oswa elektwon depase, respektivman). eleman atòm pote yon chaj sèten, ki rele ion.

Li se enpòtan sonje ke li se yo ki kantite pwoton detèmine pa pwopriyete yo nan eleman ak pozisyon yo nan tablo peryodik li. D. I. Mendeleeva. Genyen nan yo nan netwon yo nwayo pa gen okenn chaj. Akòz lefèt ke mas la nan netwon nan ak pwoton Koehle ak pratikman egal a chak lòt, epi li se mas la nan elèktron a neglijab konpare ak yo (nan 1836 fwa mwens pase mas la nan yon pwoton), ki kantite netwon nan nwayo li yo gen yon wòl trè enpòtan, savwa, detèmine estabilite nan sistèm ak pousantaj la nan pouri anba tè a radyo-aktif nwayo. se Kisa ki nan neutron a detèmine pa izotòp (varyete) nan eleman an.

Sepandan, akòz dezekilib nan mas yo nan chaje patikil, pwoton, ak elektwon yo gen diferan chaj espesifik (se valè sa a detèmine pa rapò a nan patikil yo lekòl primè nan chaj nan pwa li yo). Kontinwe, pwopòsyon kantite moun ki chaj la pwoton se 9.578756 (27) x 107 C / kg kont -1.758820088 (39) 1011 · elèktron an. Akòz valè yo segondè chaj espesifik nan pwoton gratis pa ka egziste nan medya likid: yo bay hydrasyon.

Mas ak chaj nan pwoton la - yon grandè espesifik, ki te kapab etabli nan kòmansman an nan dènye syèk lan. Ki moun ki nan syantis yo te fè li - youn nan pi gwo a - ouvèti a nan ventyèm syèk la? Retounen nan 1913, Rutherford, ki baze sou lefèt ke mas yo nan tout eleman ki pwodui chimik li te ye gen plis pouvwa pase mas la nan yon atòm idwojèn nan yon nimewo nonb antye relatif la fwa, te sigjere ke nwayo a nan atòm nan idwojèn enkli nan nwayo a nan yon atòm nan nenpòt ki eleman. On ti jan pita Rutherford fè yon eksperyans nan ki etidye entèraksyon an ak nitwojèn nwayo patikil alfa. Kòm yon rezilta nan eksperyans la soti nan nwayo a nan yon atòm vole patikil ki Rutherford rele "pwoton" (ki soti Greek mo "protos yo" - yon sèl nan premye) ak sijere ke li se nwayo a nan atòm nan idwojèn. te sipozisyon an te pwouve èksperimantal nan repete nan eksperyans sa a syantifik nan chanm lan nwaj.

te Rutherford ipotèz menm nan egzistans la nan patikil la nan nwayo atomik la te fè nan 1920, ki se egal a mas la nan pwoton nan, men pote pa gen chaj elektrik la. Sepandan, li pa te posib yo detekte patikil sa a Rutherford. Men, nan 1932, Chadwick elèv li èksperimantal pwouve egzistans lan nan netwon nan nwayo a - patikil kòm prevwa Rutherford, apeprè egal nan mas la pwoton. Detekte netwon te difisil paske yo pa gen chaj elektrik, epi, kòmsadwa, pa antre nan entèraksyon ak lòt nwayo. se mank de chaj yo eksplike sa nan pwopriyete yo nan netwon kòm yon pouvwa trè wo penetrasyon.

Pwoton ak netwon mare nan nwayo atomik la se trè fò fòs. Koulye a, fizik konvèje sou lide ki fè konnen sa yo de patikil debaz nikleyè yo trè menm jan ak youn ak lòt. Se konsa, yo gen do a menm, ak fòs nikleyè aji sou yo absoliman egalman. Sèl diferans ki genyen - chaj la ki pozitif nan pwoton nan, netwon menm pa gen okenn chaj. Men, jan chaj la elektrik nan entèraksyon nikleyè pa gen okenn siyifikasyon, li ka sèlman dwe konsidere sa kòm yon kalite mete etikèt sou pwoton. Si, toutfwa, anpeche pwoton chaj la elektrik, li pral pèdi endividyèlman l 'yo.