Proton

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

A proton kvarkszerkezete
Nagyít
A proton kvarkszerkezete

A proton az atommag pozitív töltésű részecskéje. Jele: p. Az atommag protonokból és neutronokból áll, ezeket közös néven nukleonoknak nevezzük. A hidrogén atommagja csupán egy protonból áll.


A proton adatai (CODATA szerint)
Töltés

e =
+1,602 176 462(63)⋅10-19 C

Nyugalmi tömeg

1,007 276 466 88(13) u =
1,672 621 58(13)⋅10-27 kg =
1836,152 667 5(39) × me

Nyugalmi energia

938,271 998(38) MeV =
1,503 277 31(12) ⋅10-10 J

Mágneses momentum 1,410 606 633(58)⋅10-26 J T-1
Spin 1/2 (fermion)
Izospin 1/2
Kvarkszerkezet uud (barion)
Élettartam stabil


[szerkesztés] A proton kvarkszerkezete

Két u és egy d kvarkból áll (ezek az úgynevezett vegyértékkvarkok), a barionok közé tartozik. Tudjuk, hogy a proton fő jellemzőit ez a három, furcsa tulajdonságú, de legalábbis egyelőre szerkezet nélkülinek tartott (tehát igazán elemi) részecskék, a vegyértékkvarkok határozzák meg.

A vegyértékkvarkokon kívül vannak még a protonban a kvarkok közötti erős kölcsönhatást közvetítő gluonok valamint további, rövid élettartalmú kvarkok. Utóbbiak a proton bizonyos tulajdonságainak kialakításában fontosak, másokban viszont elhanyagolható szerephez jutnak. A proton tömege például jóval nagyobb, mint a vegyértékkvarkok össztömege, meglepő módon a proton spinje és mágneses momentuma pontosan kijön a standard modell szerint, ha csak a vegyértékkvarkokat vesszük figyelembe.

[szerkesztés] Története

A protont 1918-ban Ernest Rutherford fedezte fel. A nitrogén gáz vizsgálatakor észrevette, hogy amikor alfa-részecske csapódott a gázba, akkor a szcintillátor hidrogént jelzett. Kimutatta, hogy az csak a nitrogénből jöhet, tehát a nitrogénnek tartalmaznia kell a hidrogén atommagot, az egyes tömegszámú atomot. A protont a görög első (protos) szóról nevezte el. (1932-ig nem volt ismert a neutron, és az atommag szerkezete sem. A protont még sokáig elemi részecskének tartották.)

A japán Super-Kamiokande kísérlet végzett méréseket a proton-bomlással kapcsolatban 2001-ig. Nem észlelt egyetlen eseményt sem, amiből arra következtethetünk, hogy 1035 évnél biztosan nagyobb a proton élettartama.

[szerkesztés] Külső hivatkozások