Moderní věda postupně objevila pozoruhodný fakt, že na všech záleží - navzdory nesčetným variacím ve fyzikálních a chemických vlastnostech - je vyroben z relativně omezené skupiny základních jednotek známých jako atomy. Tyto atomy jsou zase jednoduše odlišným uspořádáním tří základních částic: elektronů, neutronů a protonů. V určitém smyslu je proton definující subatomární částice, protože atom je klasifikován jako specifický prvek na základě jeho počtu protonů.
Vyvážený atom
Protony jsou umístěny v jádru atomu, což je kompaktní jádro ve středu atomu. Většina jader také obsahuje neutrony. Snad nejdůležitější vlastností protonu je jeho kladný elektrický náboj. Tento náboj má velikost záporného elektrického náboje elektronu, což znamená, že náboj jednoho protonu vyrovnává náboj jednoho elektronu. Neutrony nemají elektrický náboj, takže atom má celkový neutrální náboj, pokud se jeho počet elektronů rovná počtu protonů.
Protonová měření
Protony mají nepatrnou, ale nenulovou hmotnost. Ve skutečnosti tvoří protony a neutrony většinu hmoty ve vesmíru - veškerá hmota se skládá z atomů a hmotnost atomů lze přičíst především protonům a neutronům. Hmotnost jednoho protonu je 1,67 x 10 ^ -27 kilogramů; toto je velmi podobné hmotnosti neutronu, ale mnohem větší než hmotnost elektronu, která je 9,11 x 10 ^ -31 kilogramů. Proton, i když je téměř nepředstavitelně malý, má také měřitelnou fyzickou velikost. Moderní výzkum naznačuje, že průměr protonu je asi 1,6 x 10 ^ -13 centimetrů.
Silnější síla
Coulombův zákon stanoví, že elektrické náboje s opačnou polaritou zažívají přitažlivou sílu a elektrické náboje se stejnou polaritou zažívají odpudivou sílu. Rovněž uvádí, že tato síla je nepřímo úměrná druhé mocnině vzdálenosti, která odděluje dva bodové náboje. Velikost elektrické síly mezi dvěma bodovými náboji se tedy zvyšuje směrem k nekonečnu, protože se bodové náboje dostávají velmi blízko k sobě. To znamená, že protony zabalené do jádra atomu zažívají obrovskou odpudivou sílu. Jádro však zůstává neporušené kvůli něčemu, co se nazývá silná síla. Jedna ze čtyř základních sil, silná síla působí na protony a neutrony a je schopna je držet pohromadě, protože je silnější než elektrická síla mezi protony.
Darované protony
V kontextu fyziky jsou protony typicky diskutovány konkrétně jako subatomární částice. Chemici však používají výrazy „proton“ a „vodíkový ion“ poněkud zaměnitelně. Atomy vodíku mají jeden proton a jeden elektron a většina z nich má nulové neutrony. V důsledku toho, když atom vodíku ztratí svůj elektron a stane se iontem, zbývá jen jediný proton. Tato skutečnost je důležitým aspektem chemie, protože koncentrace vodíkových iontů v roztoku určuje stupeň kyselosti roztoku. Jinými slovy, to, co látku okyseluje, je její schopnost darovat protony jiným látkám během chemických reakcí.