Próton
Você sabia ...
Esta seleção wikipedia foi escolhido por voluntários que ajudam Crianças SOS da Wikipedia para este Seleção Wikipedia para as escolas. Clique aqui para saber mais sobre apadrinhamento de crianças.
 A estrutura quark do próton. | |
| Composição | 2 para cima, para baixo 1 |
|---|---|
| Estatística | Fermion |
| Interações | Gravidade , eletromagnética , Fraco, Forte |
| Símbolo | p + |
| Antipartícula | Antiproton |
| Teorizou | William Prout (1815) |
| Descoberto | Ernest Rutherford (1919) |
| Massa | 1,672 621 71 (29) × 10 -27 kg 938,272 029 (80) MeV / c 2 1,007 276 466 88 (13) u |
| Carga elétrica | 1,602 176 53 (14) × 10 -19 C |
| Rotação | ½ |
Em física , o próton ( grego πρώτον / próton = first) é uma partícula subatômica com uma carga elétrica de um positivo unidade fundamental (1,602 × 10 -19 coulomb), um diâmetro de cerca de 1,6 a 1,7 x 10 -15 m, e uma massa de 938,27231 (28) MeV / c 2 ( 1,6726 × 10 -27 kg), 1,007 276 466 88 (13) u ou cerca de 1836 vezes a massa de um electrão .
Prótons são spin-1/2 férmions e são compostos por três quarks , tornando- bárions. Os dois quarks up e um para baixo quark do próton são mantidos juntos pela forte vigor, mediado por glúons.
Prótons e nêutrons são ambos nucleons, que podem ser vinculados pelo força nuclear em núcleos atômicos . O núcleo dos mais comuns isótopo do hidrogénio átomo é um único protão (que não contém neutrões). Os núcleos de hidrogênio pesado ( deutério e trítio) contêm nêutrons. Todos os outros átomos de tipos são compostos por dois ou mais protões e diferentes números de neutrões. O número de protões no núcleo determina as propriedades químicas do átomo e, portanto, ainda química elemento é representado; é o número de neutrões e ambos os protões numa nuclídeo que determinam o particular isótopo de um elemento.
História
Ernest Rutherford é geralmente creditado com a descoberta do próton. Em 1918 Rutherford percebeu que quando partículas alfa foram baleados em gás nitrogênio, sua detectores de cintilação mostraram as assinaturas dos núcleos de hidrogênio. Rutherford determinou que o único lugar esse hidrogênio poderia ter vindo de foi o nitrogênio, e, portanto, nitrogênio deve conter núcleos de hidrogênio. Assim, ele sugeriu que o núcleo de hidrogénio, que foi conhecida por ter um número atómico de 1, era um partícula elementar.
Antes de Rutherford, Eugene Goldstein tinha observado raios canal, que foram compostas por carregados positivamente íons . Após a descoberta do electrão por JJ Thomson , Goldstein sugeriu que uma vez que o átomo é electricamente neutro deve haver uma partícula de carga positiva no átomo e tentou descobrir. Ele usou a "raios Canal" observadas estar se movendo contra o fluxo de elétrons em tubos de raios catódicos. Após o electrão tinha sido removido a partir de partículas dentro do tubo de raios catódicos tornaram-se positivamente carregado e movido em direcção ao cátodo. A maioria das partículas carregadas passou através do cátodo, sendo perfurada, e produziu um brilho sobre o vidro. Neste ponto, Goldstein acreditava que ele havia descoberto o próton. Quando se calculou a proporção de carga e massa desta nova partícula (que no caso do electrão mostrou ser o mesmo para todos os gases que foi usada no tubo de raios catódicos) foi encontrado para ser diferente quando os gases utilizados foram alteradas. A razão era simples. O que Goldstein assumido como sendo um próton era na verdade um íon. Ele desistiu de seu trabalho lá, mas prometeu que "ele iria voltar." No entanto, ele foi amplamente ignorado.
Antiproton
O antipartícula do próton é o antipróton. Foi descoberto em 1955 por Emilio e Segrè Owen Chamberlain, para o qual eles foram agraciados com o 1959 Prêmio Nobel de Física .
CPT-simetria põe fortes restrições nas propriedades relativas de partículas e antipartículas e, portanto, está aberta a testes rigorosos. Por exemplo, os encargos do próton e antipróton devem somar exatamente zero. Esta igualdade foi testado para uma parte em 10 8. A igualdade de suas massas também é testado para melhor que uma parte em 10 8. Mantendo antiprótons em um Penning trap, a igualdade da carga em relação à massa do próton e do antipróton foi testado para 1 parte em 9 × 10 11. O momento magnético do antiproton foi medido com o erro de 8 × 10 -3 nuclear Magnetons Bohr, e é encontrado para ser igual e oposta à do próton.
Física de alta energia
Devido à sua estabilidade e grande massa (em comparação com electrões ), protões são bem adequados para usar em aceleradores de partículas, tais como a Large Hadron Collider do CERN eo Tevatron do Fermilab. Prótons também constituem uma grande maioria da raios cósmicos que incidem sobre a atmosfera da Terra . Tais colisões de protões de alta energia são mais complicadas do que para estudar colisões de electrões, devido à natureza do composto de protões. Compreender os detalhes da estrutura do próton requer cromodinâmica quântica.
