Protono

unu de la du specioj de nukleono, kun pozitiva elektra ŝarĝo

Protono (masero) estas subatoma partiklo kun pozitiva elektra ŝargo el la grupo de la barionoj. Laŭ la atoma modelo de Niels Bohr, la protonoj kaj la neŭtronoj estas la du nukleonoj aŭ eroj en la atomkerno. Ĝia maso estas 1836-oble pli granda ol tiu de elektrono.

La kvarkoj en protono.

La nukleo de la plej ofta izotopo de hidrogeno konsistas el unu protono. La nukleoj de aliaj atomoj konsistas el protonoj kaj neŭtronoj ligataj de la forta nuklea forto (Vd pri deŭterio kaj tricio).

Ekzemploj:

  • Neŭtra atomo de hidrogeno havas unu protonon en sia atomkerno plus unu negativan elektronon orbitantan ĉirkaŭe. Ĝia atommaso estas preskaŭ 1 amu.
  • Neŭtra atomo de karbono havas ses protonojn, ses neŭtronojn en sia atomkerno. Estas ankaŭ ses elektronoj orbitantaj tian nukleon. Ĝia atommaso estas precize 12 amu (pro la difino de amu).

Fizikaj proprecojRedakti

Protonoj estas enfakitaj kiel barionoj

La protona ŝargo estas sama kiel tiu de elektrono, sed en mala signo, tie estas + 1,6022 × 10−19 kulomboj, ofte notata e .

La protona maso estas 938,272 029 MeV/c2 (tio estas: 1,672 623 × 10−27 kg). Ĝia radiuso estas ĉirkaŭ 0,8 × 10−15 metro[1] sed pli precizaj rezultoj malsimilas laŭ la mezurmetodoj.

La angula movokvanto estas ligita al la spino, kies valoro estas 1/2.

Interna strukturoRedakti

Ĝis 2003 oni vidis la protonon kiel sferon. Gerald A. Miller[2] demonstris, ke ĝi povas esti ovoforma, simili fadenbulo da lano, aŭ ringo.[3]. Fakte, la protono ne estas simpla partiklo, sed kunmetitaĵo de tri kvarkoj, pli precize : du kvarkoj Up (aŭ u-kvarkoj) kaj unu kvarko Down (aŭ d-kvarko), kunligataj de la forta nuklea forto. La agentoj de tiu forto estas la gluonoj.

Ŝargo de u-kvarko estas + 2e/3, tiu de d-kvarko estas -e/3.
2e/3 + 2e/3 - e/3 = 3e/3 = +e

StabilecoRedakti

Laŭ nuna scio, protono povas malintegriĝi nur ene de atoma kerno, per ago de malforta nuklea forto. Ĝi donas tri partiklojn : pozitronon, neŭtronon kaj neŭtrinon, en la Beta-radiado. Ekstere de kerno, la protono ne povas malintegriĝi donante neŭtronon, ĉar la neŭtrono estas pli peza ol la protono.

Sed laŭ la Teorio de la Granda Unuiĝo, unu el la kvarkoj en la protono povas aliformiĝi al leptono[4] estigante malintegriĝon de la protono kun duona vivo de 1031 jaroj.

Se tio estas, la materio iom post iom malaperos kaj la universo iĝos vakua.

Referencoj kaj notojRedakti

  1. La unuo 10−15 metro estis iama nomata "fermi", memorante la fizikiston Enrico Fermi
  2. http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/physique-1/d/cela-ne-tourne-pas-rond-du-cote-du-proton_2069/
  3. http://uwnews.org/article.asp?articleID=3366[rompita ligilo]
  4. http://www.astronomes.com/c7_bigbang/p713_grandeunif.html[rompita ligilo]

Vidu ankaŭRedakti