La massa del neutró, protó, electró - que tenen en comú?

Com succeeix només es reuneixen amb un objecte desconegut, pel que no és segur que pregunta mercantil-mundana - i quant pesa. Però si això és desconeguda - una partícula elemental, llavors, què? I res, queda la pregunta: quina és la massa de la partícula. Si algú es dedica a comptar els costos incorreguts per la humanitat per satisfer la seva curiositat per estudiar amb més precisió mesurar les masses de les partícules elementals, llavors coneixeríem que, per exemple, la massa de neutrons en quilograms amb impressionant nombre de zeros després de la coma, la humanitat cost sigui més car que la construcció més cara amb el mateix nombre de zeros abans del punt decimal.

Tot va començar molt casual: en el laboratori dirigit per J. Dzh.Tomsonom el 1897 va dur a terme l'estudi dels raigs catòdics .. El resultat va ser determinat per una constant universal de l'univers - la relació de la massa de l'electró a càrrega. Abans de determinar la massa d'un electró és gairebé aquí - per determinar la seva càrrega. Després de 12 anys, Robert Millikan era capaç de fer-ho. Ell va experimentar amb la caiguda en el camp elèctric de gotes d'oli, i va ser capaç no només per equilibrar el pes del valor del camp, sinó també per fer els mesuraments necessaris i extremadament prima. El seu resultat - el valor numèric de la massa de l'electró:

em = 9,10938215 (15) * 10-31kg.

Per aquest temps, i els estudis de l'estructura del nucli atòmic, que ha estat pioner Ernest Rutherford. Va ser ell qui, observant la dispersió de partícules carregades, s'ha proposat un model de l'àtom amb la capa d'electrons exterior i el nucli positiu. La partícula, que en el model atòmic planetari s'ha proposat nucli paper simple bombardeig d'àtoms s'obté en un flux de nitrogen de raigs alfa. Aquesta va ser la primera reacció nuclear obtingut en el laboratori - el seu resultat obtingut a partir de nitrogen i oxigen nuclis futurs àtoms d'hidrogen, aquests protons. No obstant això, els raigs alfa consisteixen en partícules complexes, a més de dos protons que contenen dos neutrons addicional. Neutrons massa gairebé igual a la massa del protó i el pes total de sòlids de partícules alfa s'obté bastant la finalitat de destruir el nucli i en contra de mossa "peça", i que va succeir.

El flux protons positius desviats per un camp elèctric, compensant la seva deflexió causada per la gravetat. En aquests experiments per determinar la massa d'un protó no és difícil. Però el més interessant va ser la qüestió de quin tipus de relació són la massa d'un protó i un electró. Garbell es va resoldre immediatament: la massa del protó excedeix la massa de l'electró una mica més de 1836 vegades.

Per tant, inicialment, el model d'àtom assumit per Rutherford com a conjunt d'electrons de protons amb el mateix nombre de protons i electrons. No obstant això, molt aviat va resultar que el model nuclear primària no descriu completament tots els efectes observats en les interaccions de les partícules elementals. Només el 1932, Dzheyms Chedvik va confirmar la hipòtesi de partícules addicionals en el nucli. Ells van ser cridats neutrons, protons, neutral, des que no tenen una càrrega. És aquest fet fa que el seu més penetrant - no gasten la seva energia en els àtoms d'ionització en col·lisió. neutrons massa només lleugerament superior a la massa del protó - un total de masses de 2,6 electrons més.

Les propietats químiques de les substàncies i compostos que es formen per aquest element, determinats pel nombre de protons en el nucli de l'àtom. Amb el temps, la participació confirmada del protó en el fort i les altres interaccions fonamentals: electromagnètics, gravitacionals i febles. Per tant, tot i el fet que la càrrega de la línia de neutrons, amb fortes interaccions protó i el neutró és considerat com un nucleó de partícules elementals en diferents estats quàntics. Part de la similitud del comportament d'aquestes partícules és a causa del fet que la massa del neutró és molt poc diferent de la massa del protó. estabilitat de protons permet l'ús de pre-acceleració a altes velocitats, ja que les partícules que bombardegen per a les reaccions nuclears.