陽子は、中性子とともに原子の核または中央部分を構成する亜原子粒子です。 原子の残りの部分は、地球が太陽を周回するのと同じように、原子核を周回する電子で構成されています。 陽子は、原子の外側、大気中、または宇宙にも存在する可能性があります。
1920年、物理学者のアーネスト・ラザフォードは陽子の存在を実験的に確認し、名前を付けました。
物理的特性
陽子は原子核内の中性子よりもわずかに質量が小さいですが、電子よりも1,836倍質量があります。 陽子の実際の質量は1.6726x 10 ^ -27キログラムで、これは実際には非常に小さい質量です。 記号「^-」は負の指数を表します。 この数値は小数点の後に26個のゼロが続き、その後に数値16726が続きます。 電荷に関しては、陽子は正です。
陽子は基本的な粒子ではなく、実際にはクォークと呼ばれる3つの小さな粒子でできています。
アトムの機能
原子核内の陽子は、原子核を結合するのに役立ちます。 それらはまた、負に帯電した電子を引き付け、それらを原子核の周りの軌道に保ちます。 原子核内の陽子の数によって、原子核がどの化学元素であるかが決まります。 その数は原子番号として知られています。 多くの場合、大文字の「Z」で示されます。
実験的使用
大きな粒子加速器では、物理学者が陽子を非常に高速に加速し、陽子を強制的に衝突させます。 これにより、他の素粒子のカスケードが作成され、その経路が物理学者によって研究されます。 スイスのCERN素粒子物理学研究所は、大型ハドロン衝突型加速器（LHC）と呼ばれる加速器を使用して、陽子を衝突させて内部構造を研究しています。 これらの粒子は強力な磁石によって閉じ込められ、衝突する前に27kmのリング内を移動し続けます。
同様の実験は、ビッグバンの直後に存在する物質の形態を小規模に再現することを目的としています。
星のエネルギー
太陽や他のすべての星の内部では、陽子は核融合によって他の陽子と結合します。 この融合には、摂氏約100万度の温度が必要です。 この高温により、2つの軽い粒子が融合して3番目の粒子になります。 作成されたパーティクルの質量は、2つの最初のパーティクルを組み合わせたものよりも小さくなります。
アルバートアインシュタインは1905年に、物質とエネルギーをある形式から別の形式に変換できることを発見しました。 これは、核融合過程で失われた失われた質量が、星が放出するエネルギーとしてどのように見えるかを説明しています。 したがって、陽子の核融合は星に力を与えます。