De massa van het neutron, proton, elektron - die met elkaar gemeen hebben?

Aangezien het gebeurt alleen een ontmoeting met een onbekend object, dus er is zeker mercantiele wereldvreemd vraag - en hoeveel hij weegt. Maar als dit niet bekend is - een elementair deeltje, wat dan? En niets, blijft de vraag: wat is de massa van het deeltje. Als iemand houdt zich bezig met het tellen van de kosten die de mensheid om zijn nieuwsgierigheid te studeren nauwkeuriger meten van de massa's van elementaire deeltjes te voldoen, dan zouden we weten dat, bijvoorbeeld, de neutron massa in kilogrammen met een adembenemend aantal nullen achter de komma, kosten mensheid duurder dan de meest dure constructie met evenveel nullen voor de komma.

Het begon allemaal heel terloops: in het laboratorium onder leiding van J. Dzh.Tomsonom in 1897 heeft het onderzoek van kathodestralen .. Het resultaat werd bepaald door een universele constante van het heelal - de verhouding van het elektron massa-ladingsverhouding. Voordat de methoden van de massa van een elektron is bijna hier - om de lading te bepalen. Na 12 jaar, Robert Millikan was in staat om het te doen. Hij experimenteerde met vallen in het elektrische veld van oliedruppels, en hij was niet alleen in staat om het gewicht van de waarde van het veld in evenwicht te brengen, maar ook om de nodige metingen en extreem dun te maken. Hun resultaat - de numerieke waarde van de massa van het elektron:

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

Tegen die tijd, en studies van de structuur van de atoomkernen, die pionier is Ernest Rutherford. Hij was het die, kijkend naar de verstrooiing van geladen deeltjes, is een model van het atoom met de buitenste elektronen schil en de kern positieve voorgesteld. Het deeltje dat in de planetaire modelsystemen voorgesteld rol kern eenvoudigste atoombombardement wordt verkregen bij een stikstofstroom van alfa-stralen. Dit was de eerste nucleaire reactie verkregen in het laboratorium - het resultaat verkregen uit stikstof en zuurstof kernen toekomstige waterstofatomen, die protonen. Echter, alfa-stralen uit complexe deeltjes bovendien twee protonen bevatten zij twee extra neutronen. Neutron massa vrijwel gelijk aan de massa van het proton en het totale gewicht van alfa-deeltjes vaste stof wordt verkregen vrij om de kern en tegen vernietigen chip weg "stuk", en dat gebeurde.

Flow positieve protonen afgebogen door een electrisch veld, compenseert de doorbuiging veroorzaakt door de zwaartekracht. In deze experimenten ter bepaling van de massa van een proton is niet moeilijk. Maar het meest interessante was de vraag wat voor soort relatie zijn massa van een proton en een elektron. Riddle werd onmiddellijk opgelost: de protonmassa dan de massa van het elektron iets meer dan 1836 keer.

Dus aanvankelijk het atoom model overgenomen door Rutherford als elektron-proton set met hetzelfde aantal protonen en elektronen. Echter, al snel bleek dat de primaire nucleaire model de waargenomen effecten op de wisselwerkingen van elementaire deeltjes niet volledig wordt beschreven. Alleen in 1932, Dzheyms Chedvik bevestigde de hypothese van extra deeltjes in de kern. Ze werden neutronen, protonen, neutraal, omdat genoemd ze hadden geen last. Het is dit feit veroorzaakt hun indringender - ze niet hun energie te besteden aan ionisatie botsende atomen. neutron massa slechts iets hoger dan de protonmassa - een totaal van ongeveer 2,6 elektronmassa meer.

De chemische eigenschappen van stoffen en verbindingen, die gevormd worden door dit element bepaald door het aantal protonen in de kern van het atoom. Tijd, de bevestigde deelname van het proton in de sterke en andere fundamentele interacties: elektromagnetische, zwaartekracht en zwak. Dus, ondanks het feit dat de lading van de neutron offline, met een sterke proton en neutron interacties wordt beschouwd als een elementair deeltje nucleon in verschillende kwantumtoestanden. Een deel van de overeenkomst tussen het gedrag van deze deeltjes wordt veroorzaakt door het feit dat de massa van het neutron weinig anders dan de massa van het proton. proton stabiliteit maakt gebruik van vooraf versnellen tot hoge snelheden, als bombarderen deeltjes nucleaire reacties.