原子は、陽子、中性子、電子と呼ばれる小さな粒子で構成されています。ここでは、陽子の定義、その電荷、原子内の場所、および陽子に関する事実のコレクションを示します。
陽子の定義
陽子は、定義された質量が 1 で電荷が +1 (正電荷) の亜原子粒子です。陽子の記号は p または p+ です。すべての原子の原子核には陽子が含まれています。元素の原子の陽子の数は、その原子番号です。
陽子と中性子の両方が原子核で発生するため、それらはまとめて核子として知られています。陽子の正電荷は互いに反発しますが、陽子と中性子が互いに十分に近づくと、強い核力が静電反発に打ち勝ちます。これにより、それらを結合することができます。陽子は中性子と同様にハドロンです。陽子は、クォークと呼ばれるさらに小さな素粒子で構成されています。各陽子は 3 つのクォーク (2 つのアップ クォークと 1 つのダウン クォーク) で構成されています。
語源
「プロトン」という用語は、「最初」を意味するギリシャ語です。アーネスト・ラザフォードは、1920 年に水素原子核を記述するためにこの用語を初めて使用しました。陽子は 20 世紀まで名前が付けられませんでしたが、陽子の存在は 1815 年にウィリアム プラウトによって理論化されました。
陽子の例
自由陽子が存在します。水素原子または H イオンの原子核は陽子の一例です。同位体に関係なく、水素の各原子には 1 つの陽子があります。各ヘリウム原子には 2 つの陽子が含まれています。各リチウム原子には 3 つの陽子が含まれます。
陽子の性質
- 反対の電荷が互いに引き合うため、陽子と電子は互いに引き合います。同様の電荷は互いに反発するため、2 つの陽子は互いに反発します。陽子と電子の間の引力の量は、2 つの電子間の反発の量と同じ強さです。
- 陽子は、他の粒子に崩壊しない安定した粒子です。ただし、一部の大統一理論 (GUT) では、陽子が 10 年から 10 年以内に崩壊すると予測しています。
- 遊離陽子は一般的であり、電子から陽子を分離するのに十分なエネルギーが利用できる場合に形成されることがよくあります。自由陽子はプラズマで発生します。宇宙線の約 90% は陽子で構成されています。
- 自由中性子 (不安定) の放射性崩壊により、陽子、電子、反ニュートリノが生成されます。
ソース
- アントニーニ;ら。 (2013 年 1 月)。 「ミューオン水素の 2S-2P 遷移周波数の測定によるプロトン構造」(PDF)。 科学 . 339 (6118):417–20. doi:10.1126/science.1230016
- Basdevant、J.-L.;リッチ、J。 M.スピロ（2005）。 核物理学の基礎 .スプリンガー。 p。 155. ISBN 978-0-387-01672-6.
