بروتون

البُرُوْتُون (ملاحظة 1) في فيزياء الجسيمات، وكان يظن في بادئ الأمر أنه جسيم أولي (لا يتكون من جسيمات أصغر) ولكن تبين فيما بعد عدم صحة هذا الزعم، والبروتون من مكونات الذرة وله شحنة كهربية موجبة مقدارها 1.6 × 10−19 كولوم، تعادل تماما الشحنة التي يحملها الإلكترون إلا أن الإلكترون شحنته سالبة، وكتلة البروتون مقدارها : 1.672621637×10−27 كيلوجرام، أو ما يقارب 1800 ضعف كتلة الإلكترون. ونظرا لصغر كتلة البروتون بالكيلوجرام عدد صغير جدا يصعب حفظه عن ظهر قلب يستعمل الفيزيائيون وحدة الطاقة MeV للتعبير عن كتلة البروتون وهي تعادل 938 ميغا إلكترون فولت (طبقا لمعادلة أينشتاين الشهيرة عن تكافؤ الكتلة والطاقة).

بروتون

بنية الكوارك في البروتون.

التصنيف باريون
التكوين 2 أعلى, 1 أسفل
العائلة فيرميون
المجموعة هادرون
التفاعل جاذبية, كهرومغناطيسي, ضعيف, قوي
جسيم مضاد نقيض البروتون
واضع النظرية وليام براوت (1815)
المكتشف إرنست رذرفورد (1919)
الرمز
p
,
p+
,
N+
الكتلة كغم 1.672621637(83)×10−27

938.272013(23) MeV/c2

1.00727646677(10) u
متوسط العمر >2.1×1029 سنة (ثابت)
الشحنة الكهربائية +1 شحنة أولية.
1.602176487(40) × 10-19 C
نصف قطر الشحنة 0.875(7) fm
عزم ثنائي القطب الكهربائي <5.4×10−24 e cm
الاستقطابية الكهربائية 1.20(6)×10−3 fm3
العزم المغناطيسي 2.792847351(28) مغنطون نووي
الاستقطابية المغناطيسية 1.9(5)×10−4 fm3
الدوران 12
دوران النظير 12
المكافئ +1
Condensed I(JP) = 12(12+)

تدل النتائج التجريبية أن البروتون جسيم مستقر، والحد الأدنى لفترة عمر النصف له 1035 سنة، بالرغم من أن بعض النظريات تنبأت بأن البروتون يمكن أن يتحلل.

تعتبر نواة النظير الأكثر شهرة لذرة الهيدروجين عبارة عن بروتون مفرد. ونويات العناصر الأخرى عبارة عن بروتونات ونيوترونات موجودة معاً عن طريق القوة النووية. ويكون عدد البروتونات الموجودة في النواة هي المسئولة عن الخواص الكيميائية للذرة وتعريف هذا العنصر الكيميائي.

يتم تصنيف البروتونات على أنها باريون وتتكون من 2 كوارك أعلى و 1 كوارك أسفل، ويوجدوا معا أيضاً عن طريق القوة النووية، بالتداخل مع الجلون. ومعاكس المادة للبروتون هو نقيض البروتون والذي له نفس قدر شحنة البروتون ولكن بشحنة معاكسة.

ونظرا لأن القوة الكهرومغناطيسية أكبر من قوى الجذب فإن شحنة البروتون يجب أن تكون مساوية في المقدار ومعاكسة في الشحنة للإلكترون وإلا فإن الفرق بين الشحنتين سيؤدى إلى تمدد له تأثير كبير على الكون، وأى جسم له قوة جذب (الكواكب والنجوم).

يرجع مصطلح البروتون في الكيمياء والكيمياء الحيوية إلى أيون الهيدروجين H+. وفي هذا السياق تكون المادة المعطاة للبروتون حمضية والمادة المتقبلة للبروتون قلوية (راجع نظرية تفاعل الأحماض مع القلويات.)

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.