Proton vs Neutron
Az atomok az összes létező anyag kis építőkövei. Olyan aprók, hogy szabad szemünkkel nem is tudjuk megfigyelni. Az atomok általában az Angstrom tartományba esnek. Rengeteg kísérlet után a 19. század folyamán leírták az atomszerkezetet. Az atom egy magból áll, amely protonokból és neutronokból áll. A neutronokon és pozitronokon kívül más kis szubatomi részecskék is vannak az atommagban. És az atommag körül elektronok keringenek a pályákon. Az atomban a tér nagy része üres. A pozitív töltésű mag (a protonok pozitív töltése) és a negatív töltésű elektronok közötti vonzó erők megtartják az atom alakját. A protonok és a neutronok is nukleonok. Együtt helyezkednek el az atommagok erő által megkötött atommagjaiban.
Proton
A proton az atommagban található szubatomi részecske, és pozitív töltésű. A protont általában p-vel jelölik. Amikor felfedezték az elektront, a tudósoknak fogalmuk sem volt a proton nevű részecskéről. Goldstein felfedezett egy pozitív töltésű részecskét, amelyet gázokból állítanak elő. Ezeket anódsugaraknak nevezték. Az elektronoktól eltérően ezeknek a töltés/tömeg aránya a használt gáztól függően eltérő. Sok tudós különféle kísérletei után végül Rutherford 1917-ben fedezte fel a protont.
A protonok száma fontos a rendszám megadásához, mert egy elem atomszáma megegyezik az atommagban lévő protonok számával. Például a nátrium rendszáma 11; ezért a nátriumnak tizenegy elektronja van az atommagban. A protonnak +1 töltése van, tömege 1,6726×10−27 kg. A proton állítólag három kvarkból, kettő up kvarkból és egy down kvarkból áll. Stabil részecskének tekintik, mert bomlási élettartama nagyon hosszú. A legegyszerűbb elemnek, a hidrogénnek csak egy protonja van. Amikor a hidrogénatom felszabadítja az elektronját, egy H+ iont képez, amelynek protonja van. Ezért a kémiában a „proton” kifejezést a H+ ion megnevezésére használják. A H+ fontos a savas bázis reakciókban, és ez egy rendkívül reaktív vegyület. A hidrogén kivételével az összes többi elemben egynél több proton van. Általában semleges atomokban a negatív töltésű elektronok és a pozitív töltésű protonok száma hasonló.
Neutron
A neutron egy másik szubatomi részecske, amely az atommagokban található. Ezt az n szimbólum jelzi. A neutronoknak nincs elektromos töltésük. Kicsit hasonló a tömege a protonokhoz képest, de a neutron tömege valamivel nagyobb, mint a protoné. Ezért a neutronokat figyelembe vesszük az atomok tömegszámának meghatározásakor. Az azonos típusú atomok a jelenlévő neutronok számától függően eltérőek lehetnek, és ezeket izotópoknak nevezzük. Rutherford felvetette annak lehetőségét, hogy egy neutronhoz hasonló részecske legyen az atommagokban. Aztán egy sor kísérlet után Chadwick ezt bebizonyította és neutronokat talált. A neutron három kvarkból, két down kvarkból és egy up kvarkból áll. A szabad neutronok instabilak és nagyon rövid felezési idejük van. A neutronok fontosak a magreakciókban.
Mi a különbség a proton és a neutron között?
• A protonok pozitív töltésűek, de a neutronok elektromosan semlegesek.
• A neutron tömege valamivel nagyobb, mint a protoné.
• A protonokat stabilnak tekintik, mert nagyon hosszú felezési idejük van (év). De a neutronok instabilok, és nagyon rövid felezési idejük van.
• A proton állítólag három kvarkból, kettő up kvarkból és egy down kvarkból áll. A neutron három kvarkból, két le kvarkból és egy fel kvarkból áll.
