陽子

現在、物理学者と化学者は無数の素粒子を発見しています。したがって、ジョン・ダルトンの原子理論の主張に反して、原子は存在し得る物質の最小部分ではなく、分割できないものでもありません。実際、それは特定の元素を表す物質の最小部分ですが、それ自体よりもはるかに小さいいくつかの粒子で構成されています。

原子を構成する 3 つの主な粒子は、電子、中性子、陽子です。最後に挙げた粒子、陽子についてもう少し詳しく話しましょう。

陽子の発見は、科学者オイゲン・ゴールドスタインが1886 年に改造されたクルックスの膨大部を使用して実験を行ったときに起こりました。非常に低圧のガスが充填されたガラスアンプルです。このガスに非常に高い電圧がかかると、電子が剥ぎ取られたガス原子の残骸である陰極線と呼ばれる放出が現れました。

オイゲンは、電球に外部の電場または磁場を加えると、これらの光線が陰極に向かって偏向されることに気づきました。水素ガスを使用した場合、この偏差は観察された中で最も小さくなりました。このようにして、正の素粒子の存在が想像され、それが陽子と呼ばれるようになりました。

陽子の最も一般的な記号は文字PまたはP ⁺です。これは、その相対電荷が正で+ 1 に等しく、その電荷のクーロン (C) 単位が+ 1.602 に等しいためです。 10 ^-19 。原子の質量は1.673 です。 10 ^-27 kg 、原子質量単位は1uに等しい。

原子質量単位 (u) は、12 ( ¹² C) に等しい炭素同位体の 1/12 の質量です。つまり、この炭素同位体は 12 u に等しい質量を持つことが合意されました。中性子 6 個と陽子 6 個、中性子と陽子の原子質量単位は両方とも 1u に等しい。 1 u は 1.660566 に相当します。 ^10〜27kg 。

この場合、単一の陽子または単一の中性子の質量と等しくするには約 1,840 個の電子が必要となるため、電子の質量は考慮されません。電子の質量は非常に正確な計算でのみ考慮されます。

さらに、陽子(および中性子)は原子全体の約 10 万分の 1 です。それがどれほど小さいか考えてみましょう。通常の顕微鏡では原子を視覚化することさえできません。実際、これらの機器で見える最小の粒子には 100 億個の原子が含まれています。陽子の可視化はもちろん！それは本当に魅力的なことです。

陽子に関するもう 1 つの重要な要素は、その位置です。それらは中性子と一緒に原子核に位置し、原子の中央に高密度でコンパクトで重い核を形成します。原子内の陽子の位置を発見した科学者はアーネスト・ラザフォード(1871-1937) でした。これは、 「 ラザフォード実験 」のテキストでご覧いただけます。

各原子の核内に存在する陽子の数には、原子番号という特別な名前が付けられ、文字Zで記号化されます。原子番号は、ある元素と別の元素の違いを決定するものです。たとえば、周期表は原子番号の昇順に編成されています。

下の画像では、表に左から右に表示される最初の元素が水素 (H) であることがわかります。その原子番号は 1 であり、これは原子核に陽子が 1 つだけあることを意味します。原子核内に陽子が 2 つあればヘリウム元素の原子となり、陽子が 3 つあればリチウムなどとなります。

不安定な原子核では、陽子を含む粒子や放射線が放出され、その結果、ある元素が別の元素に変換されます。これが放射能の現象です。

自然界の元素が同位体を持つことは非常に一般的であり、同位体は同じ数の陽子を持つ原子ですが、異なる質量数を持ちます。つまり、これらの同位体は同じ化学元素の原子ですが、中性子の数は異なります。同じ。

事実上、すべての天然の化学元素は同位体の混合物によって形成されます。これらの元素は、「同じ」を意味するギリシャ語のisoと「場所」を意味するtoposに由来する言葉であるため、同位体と呼ばれます。つまり、それらは周期表上で同じ位置を占めます。

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