De la Wikipedia, enciclopedia liber?
Protonii
(din
grecescul
πρ?τον = primul) sunt particule subatomice din nucleele tuturor
atomilor
, avand masa m
p
= 1,673·10
?27
kg
?i sarcina electric? pozitiv? q
p
= e = 1,602·10
?19
C
. Num?rul protonilor este caracteristic pentru to?i atomii unui
element chimic
. El reprezint? num?rul de sarcini nucleare Z (num?rul de sarcini electrice pozitive). Num?rul de protoni stabile?te pozi?ia elementului in sistemul periodic al lui
Mendeleev
: num?rul de protoni = num?rul de sarcini nucleare =
num?rul de ordine
. Protonul este simbolizat prin p+.
Deoarece to?i protonii unui atom au sarcin? pozitiv? ?i se afl? to?i in nucleu, apare intrebarea de ce nu se resping, fenomen fizic obi?nuit la particulele cu acela?i semn al inc?rc?turii electrice. R?spunsul este dat de teoria cuantic? a campului: protonii interac?ioneaz? nu numai prin for?a electrostatic?, dar ?i prin
for?e nucleare tari
. Acestea din urm? sunt transmise de
gluoni
.
Protonii au fost descoperi?i in anul 1919 de c?tre fizicianul
Ernest Rutherford
.
Problema definirii razei unui nucleu este similar? cu problema
razei atomice
, in sensul c? nici atomii nici nucleul acestora nu au delimit?ri clare. Totu?i, nucleul poate fi reprezentat ca o sfer? de sarcin? pozitiv? pentru a analiza rezultatele experimentelor de impr??tiere a fasciculelor de electroni. Deoarece nucleul nu are limite bine definite, electronii ?v?d” o serie de
sec?iuni eficace
pentru care se poate considera o medie.
Raza protonului e determinat? prin impr??tierea fasciculelor de
electroni
pe ?inte con?inand hidrogen. E legat? de factorul de form? al impr??tierii ?i de
sec?iunea eficace
pentru transferul de impuls. Factorul de form? modific? sec?iunea eficace corespunz?toare unui proton punctiform.
![{\displaystyle R_{e}^{2}=-6{{\frac {dG_{e}}{dq^{2}}}\,{\Bigg \vert }\,}_{q^{2}=0}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d190ce9f1aff551a588f7619e308d2a33bfbc2e6)
![{\displaystyle {\frac {d\sigma }{d\Omega }}\ ={{\frac {d\sigma }{d\Omega }}\,{\Bigg \vert }\,}_{point}G^{2}(q^{2})}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ea0377b5f381c23b767bc94d0c9e01177b35370a)
Factorul de form? depinde de densitatea func?iei de und? a ?intei:
![{\displaystyle G(q^{2})=\int e^{iqr}\psi (r)^{2}dr^{3}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f2c027e83e820fda0de32e0e9f47494a36778da0)
Factorul de form? poate fi scindat in factori de form? electric and magnetic. Ace?tia mai departe pot fi exprima?i ca o combina?ie linear? a factorilor de form? Dirac ?i Pauli.
![{\displaystyle G_{m}=F_{D}+F_{P}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ba2bccb392725d3a59abfa63816daa252a8be9d8)
![{\displaystyle G_{e}=F_{D}-\tau F_{P}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5579dd449ff202da3abcc7565ab07031eef47f8f)
![{\displaystyle {\frac {d\sigma }{d\Omega }}\ ={{\frac {d\sigma }{d\Omega }}\,{\Bigg \vert }\,}_{NS}{\frac {1}{1+\tau }}(G_{e}^{2}(q^{2})+{\frac {\tau }{\epsilon }}G_{m}^{2}(q^{2}))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/39280e03b82be4479ed2c55c19c5bb8eb773d8ce)
Exist? o discrepan?? intre raza determinat? cu fascicule de electroni si cea din m?sur?tori
spectroscopice
cu hidrogen miuonic. Existen?a acestei discrepan?e e o enigm?.
[3]
- ^
a
b
c
Mohr, P.J.; Taylor, B.N. ;i Newell, D.B. (2015),
?Valorile recomandate CODATA 2014 ale constantelor fizice fundamentale”
(en.), NIST, Gaithersburg, MD, US.
- ^
B.P. Stein, R. Ladbury, P.F. Schewe (
). ?Physics Update”.
Physics Today
.
48
(10): 9.
doi
:
10.1063/1.2808195
.
- ^
Carlson, Carl E. (
),
?The Proton Radius Puzzle”
,
Progress in Particle and Nuclear Physics
- I.G. Murgulescu
Introducere in chimia fizic?, vol.I,1 Atomi.Molecule.Leg?tura chimic?
, Editura Academiei RSR, Bucure?ti, 1976
- I.G. Murgulescu, J. P?un
Introducere in chimia fizic? vol I,3 Nucleul atomic. Reac?ii nucleare. Particule elementare
Editura Academiei RSR, Bucure?ti 1982