Massa neutron, proton, elektron - yang memiliki kesamaan?

Seperti yang terjadi hanya bertemu dengan objek yang tidak diketahui, sehingga ada pasti pedagang-duniawi pertanyaan - dan berapa beratnya. Tetapi jika ini tidak diketahui - partikel elementer, lalu apa? Dan apa-apa, pertanyaannya tetap: apa adalah massa partikel. Jika seseorang terlibat dalam menghitung biaya yang dikeluarkan oleh manusia untuk memuaskan rasa ingin tahunya untuk mempelajari lebih tepat mengukur massa partikel elementer, maka kita akan tahu bahwa, misalnya, massa neutron dalam kilogram dengan jumlah hati dari nol setelah titik desimal, biaya kemanusiaan lebih mahal dari konstruksi yang paling mahal dengan jumlah yang sama dari nol sebelum titik desimal.

Semuanya dimulai sangat santai: di laboratorium dipimpin oleh J. Dzh.Tomsonom pada tahun 1897 melakukan penelitian sinar katoda .. Hasilnya ditentukan oleh konstanta universal alam semesta - rasio massa elektron untuk mengisi rasio. Sebelum menentukan massa elektron hampir di sini - untuk menentukan biaya nya. Setelah 12 tahun, Robert Millikan mampu melakukannya. Dia bereksperimen dengan jatuh di bidang listrik dari tetesan minyak, dan ia mampu tidak hanya untuk menyeimbangkan berat dari nilai lapangan, tetapi juga untuk membuat pengukuran yang diperlukan dan sangat tipis. Hasilnya mereka - nilai numerik dari massa elektron:

saya = 9,10938215 (15) * 10-31kg.

Pada saat ini, dan studi tentang struktur dari inti atom, yang telah menjadi perintis Ernest Rutherford. Dialah yang, menonton hamburan partikel bermuatan, telah mengusulkan model atom dengan kulit elektron terluar dan inti positif. Partikel, yang dalam model atom planet telah diusulkan peran inti sederhana pemboman atom diperoleh pada aliran nitrogen dari sinar alpha. Ini adalah reaksi nuklir pertama yang diperoleh di laboratorium - hasil yang diperoleh dari nitrogen dan oksigen inti masa depan atom hidrogen, proton tersebut. Namun, sinar alpha terdiri dari partikel kompleks selain dari dua proton yang dikandungnya dua neutron tambahan. Neutron massa hampir sama dengan massa proton dan berat total partikel alpha padat diperoleh cukup untuk menghancurkan inti dan kontra untuk chip jauh "piece", dan yang terjadi.

Mengalir proton positif dibelokkan oleh medan listrik, kompensasi defleksi yang disebabkan oleh gravitasi. Dalam percobaan ini untuk menentukan massa proton tidak sulit. Tapi yang paling menarik adalah pertanyaan tentang apa jenis hubungan yang massa proton dan elektron. Riddle segera diselesaikan: massa proton melebihi massa elektron sedikit lebih dari 1836 kali.

Dengan demikian, pada awalnya, model atom diasumsikan oleh Rutherford sebagai elektron-proton set dengan jumlah yang sama dari proton dan elektron. Namun, segera ternyata bahwa model nuklir primer tidak sepenuhnya menggambarkan semua efek yang diamati pada interaksi partikel dasar. Hanya pada tahun 1932, Dzheyms Chedvik menegaskan hipotesis partikel tambahan di inti. Mereka disebut neutron, proton, netral, karena mereka tidak memiliki biaya. Ini adalah fakta ini menyebabkan penetrasi mereka lebih - mereka tidak menghabiskan energi mereka pada atom ionisasi bertabrakan. neutron massa hanya sedikit lebih tinggi dari massa proton - total massa sekitar 2,6 elektron lebih.

Sifat-sifat kimia zat dan senyawa yang dibentuk oleh elemen ini, ditentukan oleh jumlah proton dalam inti atom. Seiring waktu, partisipasi dikonfirmasi proton dalam kuat dan interaksi fundamental lainnya: elektromagnetik, gravitasi dan lemah. Dengan demikian, meskipun fakta bahwa tuduhan offline neutron, proton dengan dan neutron yang kuat interaksi dianggap sebagai nukleon partikel dasar di negara kuantum yang berbeda. Bagian dari kesamaan perilaku partikel-partikel ini adalah karena fakta bahwa massa neutron yang sangat sedikit berbeda dari massa proton. stabilitas proton memungkinkan penggunaan pra-mempercepat ke kecepatan tinggi, sebagai partikel membombardir untuk reaksi nuklir.