Честице мање од атома

Атоми представљају најмање комаде материје са сталним својствима и називају се основном јединицом материје. Међутим, научници су открили да атоми нису најмање честице у природи. Упркос њиховој малој величини, постоји низ много мањих честица, познатих као субатомске честице. Заправо, ове субатомске честице чине градивне блокове нашег света, попут протона, неутрона, електрона и кварка, или га уништавају, попут алфа и бета честица.

Протон је открио Еарнест Рутхерфорд 1919. Ова субатомска честица налази се у језгрима атома. Маса честице једнака је приближно једној атомској маси и, заједно са неутронима атома, чини већину укупне масе атома. Протони имају позитиван набој. Атоми сваког елемента имају одређени број протона који представљају атомски број елемената.

Неутрон је 1932. године открио Јамес Цхадвицк. Ова субатомска честица налази се у језгрима атома. Маса честице једнака је приближно једној атомској маси и, заједно са протонима атома, чини већину укупне масе атома. Неутрони немају електрични набој. Број неутрона може да варира за атоме датог елемента, са сваком варијацијом која се назива изотоп.

Електрон је прва идентификована субатомска честица коју је открио Сир Јохн Јосепх Тхомсон 1897. године. Електрони круже око језгра атома у ономе што се назива електронским облаком. Маса честице је сићушна, приближно 1.840 пута мања од протона и неутрона. Субатомска честица има негативан набој. Електрони су првенствено одговорни за хемијске интеракције. Електрони у спољној орбити се губе, добијају или деле са другим атомима, формирајући хемијске везе.

Алфа честице представљају језгра атома хелијума, која се састоје од два протона и два неутрона. Ове субатомске честице настају радиоактивним алфа распадом у великим, нестабилним атомима. Ове честице имају релативно малу енергију и нису у могућности да продру веома дубоко у друге материјале. Међутим, због своје величине, алфа честице могу бити изузетно деструктивне за људске ћелије са којима успевају да дођу у контакт.

Бета честице представљају слободне електроне или позитроне. Позитрони имају исту масу као и електрони, али имају позитиван набој. Бета честице настају радиоактивним бета распадом. Имају релативно високу енергију и крећу се великом брзином. Због ових својстава, бета честице су способне да продру у материјале око 100 пута дубље од алфа честица.

Кваркови представљају најмање познате субатомске честице. Ови блокови материје сматрају се новим елементарним честицама, замењујући протоне, неутроне и електроне као основне честице универзума. Постоји шест врста, које се називају укуси кваркова: горе, доле, шарм, чудни, горњи и доњи. Поред тога, кваркови се могу добити у три боје, представљајући њихову снагу: црвену, плаву и зелену. Кваркови горе и доле су најчешћи и најмање масивни. Протони се састоје од једног доњег и два горња кварка, док се неутрони састоје од једног доњег и два горња кварка.