بروتون
من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
|
|
|
 |
|
|
|
|
| تصنيف: | باريون |
| التكوين: | 2 أعلى, 1 أسفل |
| العائلة: | فيرميون |
| المجموعة: | هادرون |
| التفاعل: | جاذبية, كهرومغناطيسي, ضعيف, قوي |
| جسيم مضاد: | نقيض البروتون |
| واضع النظرية: | وليام براوت (1815) |
| المكتشف: | إرنست رذرفورد (1919) |
| الرمز: | p, p+, N+ |
| الكتلة: | 1.672621637(83)×10−27 كيلو
938.272013(23) MeV/c2 1.00727646677(10) u [1] |
| متوسط العمر: | >2.1×1029 سنة (ثابت) |
| الشحنة الكهربائية: | +1 e. 1.602176487(40) × 10-19 C[1] |
| نصف قطر الشحنة: | 0.875(7) fm |
| عزم ثنائي القطب الكهربائي: | <5.4×10−24 e cm |
| الاستقطابية الكهربائية: | 1.20(6)×10−3 fm3 |
| العزم المغناطيسي: | 2.792847351(28) μN |
| الاستقطابية المغناطيسية: | 1.9(5)×10−4 fm3 |
| الدوران: | 1⁄2 |
| دوران النظير: | 1⁄2 |
| المكافئ: | +1 |
| Condensed: | I(JP) = 1⁄2(1⁄2+) |
في فيزياء الجسيمات البروتون (كلمة بروتون تعني الأول بالإغريقية) وكان يظن في بادئ الأمر أنه جسيم أولي (لا يتكون من جسيمات أصغر) ولكن تبين فيما بعد خطأ هذا الزعم، والبروتون من مكونات الذرة وله شحنة كهربية موجبة مقدارها 1.6 × 10−19 كولوم ، تعادل تماما الشحنة التي يحملها الإلكترون إلا أن الإلكترون شحنته سالبة، وكتلة البروتون مقدارها 1.6726231 × 10−27 كيلوجرام، أو ما يقارب 1800 ضعف كتلة الإلكترون. ونظرا لصغر كتلة البروتون بالكيلوجرام عدد صغير جدا يصعب حفظه عن ظهر قلب يستعمل الفيزيائيون وحدة MeV للتعبير عن كتلة الإلكترون وهذه تعادل 938 MeV.
تدل النتائج التجريبية أن البروتون جسيم مستقر، والحد الأدنى لفترة عمر النصف له 1035 سنة، بالرغم من أن بعض النظريات تنبأت بأن البروتون يمكن أن يتحلل.
تعتبر نواة النظير الأكثر شهرة لذرة الهيدروجين عبارة عن بروتون مفرد. ونويات العناصر الأخرى عبارة عن بروتونات ونيوترونات موجودة معاً عن طريق القوة النووية. ويكون عدد البروتونات الموجودة في النواة هي المسئولة عن الخواص الكيميائية للذرة وتعريف هذا العنصر الكيميائي.
يتم تصنيف البروتونات على أنها باريون وتتكون من 2 كوارك أعلى و 1 كوارك أسفل، ويوجدوا معا أيضاً عن طريق القوة النووية، بالتداخل مع الجلون. ومعاكس المادة للبروتون هو نقيض البروتون والذي له نفس قدر شحنة البروتون ولكن بشحنة معاكسة.
ونظرا لأن القوة الكهرومغناطيسية أكبر من قوى الجذب فإن شحنة البروتون يجب أن تكون مساوية في المقدار ومعاكسة في الشحنة للإلكترون وإلا فإن الفرق بين الشحنتين سيؤدى إلى تمدد له تأثير كبير على الكون، وأى جسم له قوة جذب (الكواكب والنجوم).
يرجع مصطلح البروتون في الكيمياء والكيمياء الحيوية إلى أيون الهيدروجين H+. وفى هذا السياق تكون المادة المعطاة للبروتون حمضية والمادة المتقبلة للبروتون قلوية (راجع نظرية تفاعل الأحماض مع القلويات.)
محتويات |
[عدل] البروتون تاريخياً
تم اكتشاف البروتون في عام 1919 من قبل إرنست رذرفورد. فقد لاحظ أنه عندما يتم قذف جسيمات ألفا خلال غاز النيتروجين، فإن مبينات الومضات بينت وجود نواة الهيدروجين. وقد حدد راذرفورد أن المكان الوحيد الذي يمكن أن يأتي منه الهيدروجين هو النيتروجين، وعلى هذا فإن النيتروجين لابد أنه يحتوى على نويات الهيدروجين. وقد إقترح أن نويات الهيدروجين والتي كان لها عدد ذرى يساوى 1، هي عنصر أساسي، وسماها بروتون، من الكلمة الإغريقية بروتوس والتي تعنى الأول.
[عدل] التطبيقات التكنولوجية
البروتون يوجد دائما ًفي حالة دوران (مغزلي)، وهذه الخاصية تم استغلالها في مطياف الرنين الذري المغناطيسي (NMR). وفيه يتم استخدام مجال مغناطيسي للتحقق من وجود الغلاف الموجود حول البروتونات في النواة والذي يتم معرفته بسحابة الإلكترونات الموجودة حول النواة. وعلى هذا يستطيع العلماء معرفة التركيب الجزيئي للجزيء الذي يتم دراسته.
[عدل] انظر أيضا
[عدل] المصادر
[عدل] وصلات خارجية
|
||||||||||||||||||||
