To bolo raz si myslel, že najmenšia jednotkaštruktúra akejkoľvek látky je molekula. Potom, s vynálezom silnejších mikroskopov, bolo ľudstvo prekvapené objavením koncepcie atómu - kompozitnej častice molekúl. Zdá sa, že je to oveľa menej? Medzitým sa neskôr ukázalo, že atóm sa skladá z menších prvkov.
Na začiatku 20. storočia, britský fyzik RutherfordErnest objavil prítomnosť v jadre jadra - centrálne štruktúry, tento moment znamenal začiatok série nekonečných objavov týkajúcich sa štruktúry najmenšieho konštrukčného prvku hmoty.
Dnes, na základe jadrového modelu štruktúry atómov a vďaka početným štúdiám, je známe, že atóm pozostáva z jadra, ktoré je obklopené elektronického cloudu. Ako súčasť "oblaku" - elektrónov, alebo elementárnych častíc so záporným nábojom. Zloženie jadra naopak zahŕňa častice s elektricky pozitívnym nábojom, nazývané protóny. Уже упомянутый выше британский физик смог pozorovať a následne opísať tento jav. V roku 1919 uskutočnil experiment, ktorý spočíval v tom, že alfa častice vyradili jadrá vodíka z jadier iných prvkov. Tak sa mu podarilo zistiť a dokázať, že protóny nie sú ničím iným ako jadrom atómu vodíka bez jediného elektrónu. V modernej fyzike sú protóny označené symbolom p alebo p + (čo znamená kladný náboj).
Protón v gréčtine znamená "prvý, hlavný" - elementárna častica patriaca do triedy baryons tj relatívne ťažké elementárne častice. Je to stabilná konštrukcia, jej životnosť je viac ako 2,9 x 10 (29) rokov.
Prísne vzaté, okrem protónu, atómové jadro tiež obsahuje neutróny, ktoré, ako názov napovedá, sú neutrálne nabité. Obidva tieto prvky sa nazývajú nukleónmi.
Hmotnosť protónu sa kvôli zrejmým okolnostiam nemohla dlho merať. Teraz vieme, že to je
mp = 1,67262 ∙ 10 - 27 kg.
To je presne to, čo vyzerá hmotnosť zvyšku protónov.
Pokračujme v úvahách o pochopení hmotnosti protónu, ktorý je špecifický pre rôzne oblasti fyziky.
Hmotnosť častice v rámci jadrovej fyziky má často inú formu, jej mernou jednotkou je amu.
Amu - atómová hmotnostná jednotka. Jedna. rovná sa 1/12 hmotnosti atómu uhlíka, ktorého hmotnostné číslo je 12. Preto je 1 atómová hmotnostná jednotka rovná 1 66057 · 10 - 27 kg.
Hmotnosť protónu je teda nasledovná:
t.t. = 1,007276 a. napr.
Existuje aj iný spôsob, ako vyjadriť toto množstvopozitívne nabité častice s použitím iných meracích jednotiek. Aby ste to mohli urobiť, musíte najprv prijať ako axiómu ekvivalenciu hmoty a energie E = mc2. Kde c je rýchlosť svetla a m je hmotnosť tela.
Hmotnosť protónu v tomto prípade bude meraná vMegaelektroly alebo MeV. Táto merná jednotka sa používa výlučne v jadrovej a atómovej fyzike a slúži na meranie energie potrebnej na prenos častíc medzi dvoma bodmi v elektrostatickom poli. S podmienkou, že potenciálny rozdiel medzi týmito bodmi je 1 Volt.
Vzhľadom k tomu, že 1 amu = 931,494829533852 MeV, hmotnosť protónu je približne rovná
mp = 938 MeV.
Takýto záver bol získaný na základe hmotnostných spektroskopických meraní a je tiež obvyklé nazývať túto hmotu vo forme, v ktorej je uvedená vyššie.zvyšková energia protónu.
Na základe potrieb experimentu sa teda hmotnosť najmenšej častice môže vyjadriť v troch rôznych hodnotách v troch rôznych jednotkách merania.
Okrem toho sa môže vyjadriť hmotnosť protónuvzhľadom na hmotnosť elektrónu, ktorý, ako je známe, je oveľa "ťažší" ako pozitívne nabitá častica. Hmotnosť s hrubým výpočtom a významnými chybami v tomto prípade sa bude rovnať 1836.152 672 vzhľadom na hmotnosť elektrónu.
