Er werd ooit gedacht dat de kleinste eenheidde structuur van elke stof is een molecuul. Toen, met de uitvinding van krachtiger microscopen, ontdekte de mensheid het concept van een atoom - een samengesteld deeltje van moleculen. Het lijkt veel minder? Ondertussen bleek later dat het atoom op zijn beurt uit kleinere elementen bestaat.
In het begin van de 20e eeuw, de Britse natuurkundige RutherfordErnest ontdekte de aanwezigheid in het atoom van de kern - de centrale structuren, dit moment markeerde het begin van een reeks van eindeloze ontdekkingen betreffende de structuur van het kleinste structurele element van materie.
Tegenwoordig is het, gebaseerd op het nucleaire model van de structuur van atomen en vanwege talrijke studies, bekend dat een atoom bestaat uit een kern, die omgeven is elektronische cloud. Als onderdeel van zo'n "wolk" - elektronen, of elementaire deeltjes met een negatieve lading. De samenstelling van de kern omvat daarentegen deeltjes met een elektrisch positieve lading, genaamd protonen. Al eerder genoemd Britse fysicus smogobserveren en vervolgens beschrijven dit fenomeen. In 1919 voerde hij een experiment uit, dat bestond uit het feit dat alfadeeltjes waterstofkernen uit de kernen van andere elementen sloegen. Zo slaagde hij erin om uit te vinden en te bewijzen dat protonen niets meer zijn dan de kern van een waterstofatoom zonder een enkel elektron. In de moderne fysica worden protonen aangeduid met het symbool p of p + (wat een positieve lading betekent).
Proton betekent in het Grieks "eerste, belangrijkste" - een elementair deeltje dat tot de klasse behoort baryons dwz relatief zware elementaire deeltjes. Het is een stabiele structuur, zijn levensduur is meer dan 2,9 x 10 (29) jaar.
Strikt genomen bevat de atoomkern naast het proton ook neutronen, die, zoals de naam doet vermoeden, neutraal geladen zijn. Beide elementen worden genoemd nucleonen.
De massa van het proton kon vanwege voor de hand liggende omstandigheden lange tijd niet worden gemeten. Nu weten we dat het zo is
smeltpunt = 1,67262 ∙ 10-27 kg.
Dit is precies hoe de massa van de protonenrust eruit ziet.
Laten we overgaan tot het beschouwen van het begrip van de massa van het proton, dat specifiek is voor verschillende gebieden van de fysica.
De massa van een deeltje in het kader van de kernfysica neemt vaak een andere vorm aan, de maateenheid is am
amu - atomaire massa-eenheid. Eén ben. is gelijk aan 1/12 van de massa van een koolstofatoom, waarvan het massaantal 12 is. Vandaar dat 1 atomaire massa-eenheid gelijk is aan 1.66057 · 10-27 kg.
De massa van het proton is daarom als volgt:
mp = 1.007276 a. e.
Er is nog een andere manier om de massa hiervan uit te drukkenpositief geladen deeltjes, met behulp van andere meeteenheden. Om dit te doen, moet je eerst als een axioma de gelijkwaardigheid van massa en energie E = mc2 accepteren. Waar c de snelheid van het licht is en m de massa van het lichaam.
De massa van het proton in dit geval zal worden gemeten inMega-elektronvolt of MeV. Deze meeteenheid wordt uitsluitend gebruikt in de nucleaire en atomaire fysica en dient om de energie te meten die nodig is om een deeltje tussen twee punten in een elektrostatisch veld over te brengen. Met de voorwaarde dat het potentiaalverschil tussen deze punten gelijk is aan 1 Volt.
Vandaar dat gezien 1 amu = 931.494829533852 MeV, de massa van het proton is ongeveer gelijk aan
mp = 938 MeV.
Een dergelijke conclusie werd verkregen op basis van massaspectroscopische metingen, en het is ook gebruikelijk om deze massa te noemen in de vorm waarin deze hierboven is gegeven.rust energie van proton.
Op basis van de behoeften van het experiment kan de massa van het kleinste deeltje in drie verschillende waarden worden uitgedrukt, in drie verschillende meeteenheden.
Bovendien kan de massa van het proton worden uitgedruktten opzichte van de massa van een elektron, dat, zoals bekend, veel "zwaarder" is dan een positief geladen deeltje. De massa met een ruwe berekening en significante fouten in dit geval zal gelijk zijn aan 1836.152 672 ten opzichte van de elektronenmassa.
