원자는 한때 우주에서 가장 작은 빌딩 블록으로 여겨졌지만, 원자조차도 자체 빌딩 블록으로 구성되었다는 사실이 밝혀졌습니다. 이러한 빌딩 블록은 양성자, 전자 및 중성자이며 과학의 발전으로 이들 각각은 고유 한 특성을 가지고 있음이 발견되었습니다.
질량
개별 양성자의 질량은 1.672621636 (83)-10 (-27) kg입니다. 원자핵에서 양성자의 총 질량은 모든 중성자의 질량과 거의 같습니다. 원자의 모든 무게 중 99 % 이상이 핵에 포함되어 있습니다. 따라서 원자 질량의 거의 절반이 양성자로 구성됩니다. 양성자의 질량은 전자 질량의 약 1,860 배입니다.
요금
양성자의 전하는 양전하입니다. 원자핵은 양전하를 띤 양성자와 음전하를 띤 중성자로 구성되어 있습니다. 양성자가 운반하는 양전하를 +1 기본 전하라고하며, 단일 전자가 운반하는 음전하와 정반대입니다. 이론적으로 가능한 가장 작은 전하이기 때문에 기본 전하라고합니다. (이것은 쿼크와 준 입자라는 두 가지 예외를 제외하고는 잘못된 것으로 입증되었습니다.) 그러나 잘못된 것으로 입증 된 적이없는 한 가지는 전하가 일정하다는 것입니다. 온도, 압력 및 심지어 시간과 같은 상황을 포함하여 상황에 관계없이 양성자의 기본 전하는 변하지 않습니다.
요금 측정
원자의 전하는 Josephson 및 vonKlitsing 상수를 포함한 다양한 방법으로 측정되었습니다. 이 방법은 전압 선량과 후자의 경우 자기장을 적용하여 생성 된 효과를 측정합니다. 패러데이 방법은 전류를 사용하여 양성자의 전하를 측정하고 와이어를 통해 전달되는 전하량을 측정하는 방법입니다. 이러한 종류의 첫 번째 실험은 세 심하게 제어 된 전기 화학 반응 후에 남겨진은 침전물 분석을 포함합니다. 패러데이 상수의 측정이 쿨롱 (국제적으로 전기 요금에 대한 지정 허용), 패러데이 상수는 여전히 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 전기 화학.
의미
양성자의 전하가 양수이므로 양성자의 수와 원자의 전자는 원자의 전하를 결정하는 데 중요합니다. 양성자는 하나만 있고 중성자는없는 원자가 하나 있습니다. 바로 수소입니다. 중성자는 실제 전하가 없기 때문에 단일 양성자에 의해서만 수소 전하가 공급됩니다. 이러한 연관성 때문에 양성자라는 용어는 때때로 수소 이온이라는 용어와 동의어로 사용됩니다.
고려 사항
원자 전하의 변화는 원자를 불안정하게 만들 수 있습니다. 수소는 이온화라고하는 이러한 변화에 특히 취약합니다. 원자가 이온화되면 전자장 또는 자기장에 의해 가속 될 수 있습니다. 이것은 원자력 발전소, 입자 복사 생산에 사용될 수있는 공정입니다. 이 과정에서 양전하를 띤 양성자가 남겨져 살아있는 조직에 위험이 될 수 있습니다. 이 과정은 자연적으로 발생하지만 동물, 인간 및 식물 조직에 위험을주지 않는 대기 중에서 높습니다.