Protons pret neitronu
Atomi ir visu esošo vielu mazie celtniecības bloki. Viņi ir tik niecīgi, ka mēs pat nevaram novērot ar neapbruņotu aci. Parasti atomi atrodas Angstromas diapazonā. Pēc daudziem eksperimentiem atomu struktūra tika aprakstīta 19. gadsimtā. Atomu veido kodols, kurā ir protoni un neitroni. Izņemot neitronus un pozitronus, kodolā ir arī citas mazas apakšatomu daļiņas. Un ap kodolu orbitālēs riņķo elektroni. Lielākā vieta atomā ir tukša. Pievilcīgie spēki starp pozitīvi lādētu kodolu (pozitīvu lādiņu protonu dēļ) un negatīvi lādētiem elektroniem uztur atoma formu. Gan protoni, gan neitroni ir nukleoni. Tie atrodas kopā atomu kodolos, kurus saista kodolu spēks.
Protons
Protons ir apakšatomu daļiņa atomu kodolā, un tam ir pozitīva lādiņa. Protonu parasti apzīmē kā p. Atklājot elektronu, zinātniekiem nebija ne mazākās nojausmas par daļiņu, ko sauc par protonu. Goldšteins atklāja pozitīvi lādētu daļiņu, kas tika ražota no gāzēm. Tie bija pazīstami kā anoda stari. Atšķirībā no elektroniem, tiem bija atšķirīga lādiņa un masas attiecība atkarībā no izmantotās gāzes. Pēc daudziem zinātnieku dažādiem eksperimentiem, beidzot Rutherfords 1917. gadā atklāja protonu.
Protonu skaits ir svarīgs, lai norādītu atomu skaitu, jo elementam atomu skaits ir vienāds ar protonu skaitu, kas tam ir kodolā. Piemēram, nātrija atomu skaits ir 11; tāpēc nātrija kodolā ir vienpadsmit elektroni. Protonam ir lādiņš +1, un tā masa ir 1,6726 × 10−27 Kilograms. Protonu mēdz veidot no trim kvarkiem, diviem uz augšu kvarkiem un vienu uz leju. To uzskata par stabilu daļiņu, jo tās kalpošanas laiks ir ļoti ilgs. Vienkāršākajā elementā, ūdeņradī, ir tikai viens protons. Kad ūdeņraža atoms atbrīvo savu elektronu, tas veido H+ jons, kuram ir protons. Tāpēc ķīmijā terminu “protons” lieto, lai izsauktu H+ jonu. H+ ir svarīgs skābes bāzes reakcijā, un šī ir ārkārtīgi reaktīva suga. Visos pārējos elementos, izņemot ūdeņradi, ir vairāk nekā viens protons. Parasti neitrālos atomos negatīvi lādētu elektronu un pozitīvi lādētu protonu skaits ir līdzīgs.
Neitrons
Neitrons ir vēl viena atomu daļiņa, kas atrodas atomu kodolos. To rāda simbols n. Neitroniem nav elektrības lādiņa. Tam ir nedaudz līdzīga masa, salīdzinot ar protoniem, bet neitrona masa ir nedaudz lielāka nekā protonam. Tāpēc, ņemot atomu masu skaitu, tiek ņemti vērā neitroni. Tā paša veida atomi var atšķirties esošo neitronu skaita dēļ, un tos sauc par izotopiem. Rutherfords izvirzīja iespēju kodolos atrasties daļiņai, piemēram, neitronam. Tad pēc virknes eksperimentu Čadviks to pierādīja un atrada neitronus. Neitronu veido trīs kvarki, divi kvarki uz leju un viens uz augšu kvarki. Brīvie neitroni ir nestabili, un to pussabrukšanas periods ir ļoti īss. Neitroni ir svarīgi kodolreakcijās.
Kāda ir atšķirība starp protonu un neitronu? • Protonam ir pozitīvs lādiņš, bet neitroni ir elektriski neitrāli. • Neitrona masa ir nedaudz lielāka nekā protona. • Protoni tiek uzskatīti par stabiliem, jo tiem ir ļoti ilgs pussabrukšanas laiks (gadi). Bet neitroni ir nestabili, un to mūža ilgums ir ļoti īss. • Protonu mēdz veidot no trim kvarkiem, diviem uz augšu kvarkiem un vienu uz leju. Neitronu veido trīs kvarki, divi kvarki uz leju un viens uz augšu kvarki. |