Det var engang troet, at den mindste enhedStrukturen af ethvert stof er et molekyle. Derefter opdagede menneskeheden med opfindelsen af mere kraftfulde mikroskoper udtrykket et atom - en sammensat partikel af molekyler. Det synes meget mindre? I mellemtiden viste det sig selv senere, at atomet igen består af mindre elementer.
I begyndelsen af det 20. århundrede, den britiske fysiker RutherfordErnest opdagede tilstedeværelsen i atomkernen - de centrale strukturer, det var dette øjeblik, der markerede begyndelsen på en række uendelige opdagelser vedrørende enheden af det mindste strukturelle element af materie.
Hidtil er det kendt, at atomet består af en kerne, der er omgivet af en elektronisk sky. I sammensætningen af en sådan "sky" - elektroner eller elementære partikler med en negativ ladning. Kernen omfatter tværtimod partikler med en elektrisk positiv ladning, kaldet protoner. Den allerede nævnte britiske fysiker var i stand tilat observere og efterfølgende beskrive dette fænomen. I 1919 gennemførte han et eksperiment, som bestod i, at alfa partikler slog ud hydrogenkerner fra kernerne i andre elementer. Således formåede han at finde ud af og bevise, at protonerne kun er kernen i et hydrogenatom uden en enkelt elektron. I moderne fysik betegnes protoner med symbolet p eller p + (hvilket betyder en positiv ladning).
Proton på græsk betyder "første, grundlæggende" - en elementær partikel tilhørende klassen baryoner dvs. relativt tung elementære partikler. Det er en stabil struktur, dens levetid er mere end 2,9 x 10 (29) år.
Strengt taget indeholder kernens kerner bortset fra protonen også neutroner, der, baseret på navnet, er neutralt ladede. Begge disse elementer kaldes nukleonerne.
Protonens masse kunne af ganske åbenlyse grunde ikke måles i lang tid. Nu ved vi, at det er
Smp = 1,67262 ∙ 10-27 kg.
På denne måde ser protons resten af massen også ud.
Lad os nu overveje forståelsen af protonens masse, som er specifik for forskellige fysiske felter.
Massen af en partikel inden for rammerne af atomfysik antager ofte en anden form, dens måleenhed er en amu.
amu er atommasseenheden. En amu svarer til 1/12 af massen af carbonatomet, hvis massetal er 12. Derfor er atommasseenheden 1,66057 · 10-27 kg.
Protonens masse er derfor som følger:
Smp = 1,007276 a. e. m.
Der er en anden måde at udtrykke massen af herpåpositivt ladet partikel under anvendelse af andre måleenheder. For at gøre dette skal vi først tage som et aksiom ækvivalensen af masse og energi E = mc2. Hvor c er lysets hastighed og m er kroppens masse.
Protonmassen i dette tilfælde måles imegaelectronvolts eller MeV. Denne måleenhed anvendes udelukkende i nuklear og atomfysik og tjener til at måle den energi, der er nødvendig for at transportere en partikel mellem to punkter i et elektrostatisk felt. Med den forudsætning at den potentielle forskel mellem disse punkter er 1 Volt.
Derfor tager der i betragtning, at 1 amu = 931.494829533852 MeV, protonens masse er ca.
Smp = 938 MeV.
En sådan konklusion blev opnået på basis af massespektroskopiske målinger, og det er massen i den form, den er angivet ovenfor, at det også er sædvanligt at kalde een protons hvilende hvile.
Således styres eksperimentets behov, kan massen af den mindste partikel udtrykkes i tre forskellige værdier i tre forskellige måleenheder.
Derudover kan protonmassen udtrykkesi forhold til elektronens masse, som er kendt for at være meget "tyngre" end den positivt ladede partikel. Lige masse med en grov beregning og betydelige fejl i dette tilfælde vil være 1836.152 672 i forhold til elektronens masse.
