Zbulimi i një protoni dhe një neutroni

Pasi u zbulua se substancat përbëheshin nga molekula, dhe ato nga ana tjetër - nga atomet, u ngrit një pyetje e re përpara fizikantëve. Ishte e nevojshme të krijohej struktura e atomeve - nga çka janë bërë. E. Rutherford dhe dishepujt e tij morën zgjidhjen e kësaj detyre të vështirë. Zbulimi i protonit dhe neutronit nga ato ndodhi në fillim të shekullit të kaluar

E. Rutherford tashmë kishte sugjerime se atomi përbëhet nga një bërthamë dhe rrethon atë me një shpejtësi të madhe të elektroneve. Por ajo që përbën bërthamën e atomit nuk ishte plotësisht e qartë. E. Rutherford propozoi një hipotezë se bërthama e një atomi hidrogjeni duhet të jetë pjesë e bërthamës atomike të çdo elementi kimik .

Kjo hipotezë u provua më vonë nga një sërë eksperimentesh që rezultuan në zbulimin e një protoni. Thelbi i eksperimenteve eksperimentale të Rutherford ishte se atomet e azotit u bombarduan me rrezatim alfa, me anë të të cilit disa grimca u zhdukën nga bërthama atomike e azotit.

Ky proces u regjistrua në një film të ndjeshëm ndaj dritës. Megjithatë, luminescenca ishte aq e dobët, dhe ndjeshmëria e filmit ishte gjithashtu e vogël, kështu që E. Rutherford i ofroi nxënësve të tij të qëndronin në dhomën e errët për disa orë në mënyrë që të lejonin sytë të shihnin sinjale të lehta pak të dukshme.

Në këtë eksperiment, sipas gjurmëve karakteristike të dritës, u konstatua se grimcat që u eliminuan ishin bërthama e hidrogjenit dhe atomet e oksigjenit. Hipoteza e E. Rutherford, e cila e çoi atë në faktin se zbulimi i protonit u krye, gjeti një konfirmim të shkëlqyeshëm.

Kjo grimcë E. Rutherford propozoi të thërriste protonin (në përkthimin nga gjuha greke "Protos" do të thotë i pari). Duhet të kuptohet se bërthama atomike e hidrogjenit ka një strukturë të tillë që vetëm një proton është i pranishëm në të. Kështu, u zbulua një proton.

Ngarkesa elektrike që ka është pozitive. Në këtë rast, ajo është sasiore e barabartë me ngarkimin e elektronit, vetëm shenja ka shenjën e kundërt. Kjo është, rezulton se proton dhe elektron duket se balancojnë njëri-tjetrin. Prandaj, të gjitha objektet, meqë ato përbëhen nga atome, nuk ngarkohen fillimisht dhe marrin një pagesë elektrike kur një fushë elektrike fillon të veprojë mbi ta. Në strukturën e bërthamave atomike të elementeve të ndryshëm kimikë mund të ketë më shumë protonë sesa në bërthamën atomike të hidrogjenit.

Pas zbulimit të protonit, shkencëtarët filluan të kuptonin se bërthama e atomit të elementit kimik konsiston jo vetëm në protona, sepse duke kryer eksperimente fizike me bërthamat e atomit berilij, ata zbuluan se masa e protoneve në bërthamë ishte katër njësi, ndërsa Në përgjithësi, masa e bërthamës është nëntë njësi. Ishte logjike të supozohej se pesë njësi të tjera të masës i përkasin disa grimcave të panjohura që nuk kanë një ngarkesë elektrike, përndryshe balanca elektron-proton do të shkelet.

James Chadwick, një student i E. Rutherford, kreu eksperimente dhe ishte në gjendje të zbulonte grimcat elementare që burojnë nga bërthama atomike e berylliumit kur ata u bombarduan me rrezatim alfa. Doli se ata nuk kanë pagesë elektrike. U zbulua se nuk kishte pagesë për shkak të faktit se këto grimca nuk reaguan ndaj fushës elektromagnetike. Pastaj u bë e qartë se elementi i munguar i strukturës së bërthamës atomike u zbulua.

Kjo grimcë e zbuluar nga D. Chadwick u quajt neutron. Doli se ajo ka të njëjtën masë si proton, por, siç u përmend më parë, nuk ka asnjë pagesë elektrike.

Përveç kësaj, u konfirmua eksperimentalisht se numri i protoneve dhe neutroneve është i barabartë me numrin atomik të elementit kimik në sistemin periodik.

Në univers mund të vëzhgoni objekte të tilla si yjet e neutroneve, të cilat shpesh janë faza përfundimtare e evolucionit të yjeve. Yje të tillë neutrone janë shumë të dendura.