Која је маса и набој протона?

Некада се сматрало да су атоми најмањи градивни елементи свемира, све док се није открило да су чак и они изграђени од властитих блокова. Ти градивни блокови су протони, електрони и неутрони, а са напретком науке откривено је да сваки од њих такође има своја јединствена својства.

Маса појединачног протона је 1,672621636 (83) и - 10 (-27) кг. Колективна маса протона у језгру атома је приближно иста маси свих неутрона. Од све тежине атома, више од 99 процената масе садржи језгро; због тога скоро половину масе атома чине протони. Маса протона је приближно 1.860 пута већа од масе електрона.

Набој протона је позитиван набој. Језгро атома чине позитивно наелектрисани протони и негативно наелектрисани неутрони. Позитивни набој који носи протон назива се +1 елементарни набој, управо супротно од негативног наелектрисања који носи један електрон. Назива се елементарним наелектрисањем, јер је теоретски најмањи могући набој. (То је у међувремену доказано погрешно са два изузетка - кварком и квазичестицом). Међутим, никада се није погрешно доказало да је пуњење константа. Без обзира на околности, укључујући ствари попут температуре, притиска и чак времена, елементарни набој протона се неће променити.

Електрично наелектрисање у атому измерено је низом различитих метода, укључујући Јосепхсон и вонКлитсинг константе. Овим методама се мере ефекти произведени применом напона доза и, у случају потоњих, магнетних поља. Фарадаи-ова метода је начин мерења наелектрисања протона помоћу електричне струје и мерење количине наелектрисања која се пролази кроз жицу. Први експеримент ове врсте укључивао је анализу наслага сребра заосталих након пажљиво контролисане електрохемијске реакције. Иако је мерење Фарадејеве константе замењено употребом кулона (међународно прихваћена ознака за електрично наелектрисање), Фарадаи-ова константа је и даље у широкој употреби на пољу електрохемија.

С обзиром да је наелектрисање протона позитивно, број протона вс. електрони у атому су важни за одређивање наелектрисања атома. Постоји један атом који има само један протон и нема неутроне: водоник. Како неутрон нема стварни електрични набој, једино пуњење водоника даје један протон. Због ове повезаности, термин протон се понекад користи синонимно са термином јона водоника.

Промена наелектрисања атома може атом учинити нестабилним. Водоник је посебно осетљив на ову промену, која се назива јонизација. Једном када је атом јонизован, може се убрзати помоћу електронских или магнетних поља. Ово је процес који се може користити у нуклеарним електранама за производњу зрачења честица. Током овог процеса, позитивно наелектрисани протон остаје, и може постати опасност за живо ткиво. Процес се такође одвија природно, али високо у атмосфери где не представља опасност за животињско, људско и биљно ткиво.