Prootonite ja neutronite erinevus

Prooton vs neutron

Aatomid on kõigi olemasolevate ainete väikesed ehitusplokid. Need on nii pisikesed, et me ei saa seda isegi oma palja silmaga jälgida. Tavaliselt on aatomid Angstromi vahemikus. Pärast rohkeid katseid kirjeldati aatomistruktuuri 19. sajandil. Aatom koosneb tuumast, milles on prootonid ja neutronid. Peale neutronite ja positronite on tuumas ka teisi väikeseid aatomi osakesi. Ja tuuma ümber tiirlevad orbitaalides elektronid. Enamik aatomi ruumi on tühi. Positiivse laenguga tuuma (prootonitest tingitud positiivne laeng) ja negatiivselt laetud elektronide vahelised atraktiivsed jõud säilitavad aatomi kuju. Nii prootonid kui ka neutronid on nukleonid. Need asuvad koos tuumajõuga seotud aatomite tuumades.

Prooton

Prooton on aatomi tuumas olev alaaatomiline osake ja sellel on positiivne laeng. Prootonit tähistatakse üldiselt p-na. Elektroni avastamisel polnud teadlastel aimugi prootoni nime kandvast osakest. Goldstein avastas positiivselt laetud osakese, mis oli toodetud gaasidest. Neid tunti anoodkiirtena. Erinevalt elektronidest oli neil sõltuvalt kasutatavast gaasist erinev laengu ja massi suhe. Pärast paljude teadlaste erinevaid katseid avastas Rutherford 1917. aastal prootoni.

Prootonite arv on oluline aatomnumbri märkimiseks, sest elemendi aatomiarv on võrdne tuumas olevate prootonite arvuga. Näiteks naatriumi aatomnumber on 11; seetõttu on naatriumi tuumas üksteist elektroni. Prootonil on +1 laeng ja selle mass on 1,6726 × 10⁻²⁷ kg. Prooton koosneb väidetavalt kolmest kvargist, kahest kvarkist üles ja ühest allapoole. Seda peetakse stabiilseks osakeseks, kuna selle lagunemisaeg on väga pikk. Lihtsaim element, vesinik, sisaldab ainult ühte prootonit. Kui vesinikuaatom vabastab oma elektroni, moodustab see H⁺ ioon, millel on prooton. Seetõttu kasutatakse keemias H tähistamiseks terminit "prooton"⁺ ioon. H⁺ on oluline happelise aluse reaktsioonis ja see on äärmiselt reageeriv liik. Kõigis teistes elementides, välja arvatud vesinik, on rohkem kui üks prooton. Tavaliselt on neutraalsetes aatomites negatiivselt laetud elektronide ja positiivselt laetud prootonite arv sarnased.

Neutron

Neutron on veel üks aatomi osake, mida leidub aatomite tuumades. Seda tähistab sümbol n. Neutronitel puudub elektrilaeng. Selle mass on prootonitega võrreldes pisut sarnane, kuid neutroni mass on natuke suurem kui prootonil. Seetõttu võetakse aatomite massiarvu arvestamisel arvesse neutroneid. Sama tüüpi aatomid võivad esinevate neutronite arvu tõttu erineda ja neid nimetatakse isotoopideks. Rutherford esitas võimaluse, et tuumades võib olla osake nagu neutron. Siis, pärast mitmeid katseid, tõestas Chadwick seda ja leidis neutronid. Neutron koosneb kolmest kvarkist, kahest allapoole ja ühest üles kvarkist. Vabad neutronid on ebastabiilsed ja nende poolväärtusaeg on väga lühike. Neutronid on olulised tuumareaktsioonides.