Kažkada buvo manoma, kad atomai yra mažiausi visatos statybiniai elementai, kol buvo atrasta, kad net jie buvo sukonstruoti iš savo statybinių blokų. Tie statybiniai blokai yra protonai, elektronai ir neutronai, o tobulėjant mokslui buvo atrasta, kad kiekvienas iš jų taip pat turi savo unikalias savybes.
Mišios
Individualaus protono masė yra 1,672621636 (83) í - 10 (-27) kg. Kolektyvinė protonų masė atomo branduolyje yra maždaug tokia pati kaip visų neutronų masė. Iš viso atomo svorio branduolyje yra daugiau kaip 99 procentai masės; todėl beveik pusę atomo masės sudaro protonai. Protono masė yra maždaug 1860 kartų didesnė už elektrono masę.
Įkrauti
Protono krūvis yra teigiamas krūvis. Atomo branduolį sudaro teigiamai įkrauti protonai ir neigiamai įkrauti neutronai. Teigiamas krūvis, kurį perneša protonas, vadinamas elementariuoju krūviu +1, visiškai priešingu neigiamam krūviui, kurį nešioja vienas elektronas. Jis vadinamas elementariu krūviu, nes teoriškai tai yra mažiausias įkrovimas. (Nuo to laiko buvo įrodyta, kad tai neteisinga, išskyrus dvi išimtis - kvarką ir kvazidalelę). Tačiau niekada neįrodyta, kad klaidingas dalykas yra tas, kad krūvis yra pastovus. Nepriklausomai nuo aplinkybių, tokių kaip temperatūra, slėgis ir netgi laikas, pagrindinis protono krūvis nepakis.
Matavimo mokestis
Elektrinis krūvis atome buvo matuojamas keliais skirtingais metodais, įskaitant Josephsono ir vonKlitsingo konstantas. Šiais metodais matuojamas poveikis, kurį sukelia įtampos dozių taikymas, o pastarųjų atveju - magnetiniai laukai. Faradėjaus metodas yra būdas matuoti protono krūvį naudojant elektros srovę ir matuoti krūvio kiekį, kuris praeina per laidą. Pirmasis tokio pobūdžio eksperimentas apėmė sidabro nuosėdų, likusių po kruopščiai kontroliuojamos elektrocheminės reakcijos, analizę. Nors Faradėjaus konstantos matavimas buvo pakeistas kulono (tarptautiniu mastu) naudojimu priimtas elektrinio krūvio žymėjimas), Faradėjaus konstanta vis dar plačiai naudojama elektrochemija.
Reikšmė
Kadangi protono krūvis yra teigiamas, protonų skaičius vs. elektronai atome yra svarbūs nustatant atomo krūvį. Yra vienas atomas, turintis tik vieną protoną ir be neutronų: vandenilis. Kadangi neutronas neturi faktinio elektrinio krūvio, vienintelį vandenilio krūvį tiekia vienas protonas. Dėl šios asociacijos protono terminas kartais vartojamas sinonimu su vandenilio jonų terminu.
Svarstymai
Pasikeitus atomo krūviui, atomas gali tapti nestabilus. Vandenilis yra ypač pažeidžiamas šio pokyčio, vadinamo jonizacija. Kai atomas jonizuojamas, jį galima pagreitinti elektroniniais ar magnetiniais laukais. Tai procesas, kurį galima naudoti atominėse elektrinėse, gaminant dalelių radiaciją. Šio proceso metu teigiamai įkrautas protonas lieka už nugaros ir gali tapti pavojumi gyvam audiniui. Procesas taip pat vyksta natūraliai, bet aukštai atmosferoje, kur jis nekelia pavojaus gyvūnų, žmonių ir augalų audiniams.