On pensait autrefois que les atomes étaient les plus petits éléments constitutifs de l'univers, jusqu'à ce qu'on découvre qu'ils étaient eux-mêmes construits en blocs de construction. Ces blocs de construction sont des protons, des électrons et des neutrons, et avec l'avancement de la science, il a été découvert que chacun d'entre eux a ses propres propriétés.

Mass

La masse d'un individu le proton est 1,672621636 (83) í - 10 (-27) kg. La masse collective des protons dans le noyau d'un atome est à peu près la même que la masse de tous les neutrons. De tout le poids d'un atome, plus de 99% de la masse est contenue dans le noyau; par conséquent, près de la moitié de la masse de l'atome est constituée de protons. La masse d'un proton est environ 1860 fois plus grande que la masse d'un électron.

Charge

La charge du proton est une charge positive. Le noyau de l'atome est constitué des protons chargés positivement et des neutrons chargés négativement. La charge positive qui est portée par le proton est appelée une charge élémentaire +1, l'opposé exact de la charge négative qui est portée par un seul électron. C'est ce qu'on appelle une charge élémentaire car c'est théoriquement la plus petite charge possible. (Cela a depuis été prouvé faux avec deux exceptions - le quark et le quasiparticle). Une chose qui n'a jamais été prouvée fausse, cependant, est que la charge est une constante. Indépendamment des circonstances, y compris des choses comme la température, la pression et même le temps, la charge élémentaire d'un proton ne changera pas.

Charge de mesure

La charge électrique dans un atome a été mesurée par un certain nombre de méthodes, y compris les constantes Josephson et vonKlitsing. Ces méthodes mesurent les effets produits par les applications des doses de tension et, dans le cas de ces dernières, des champs magnétiques. La méthode de Faraday est un moyen de mesurer la charge du proton en utilisant le courant électrique et en mesurant la quantité de charge qui passe à travers un fil. La première expérience de ce type a impliqué l'analyse des dépôts d'argent laissés après une réaction électrochimique soigneusement contrôlée. Bien que la mesure de la constante de Faraday ait été remplacée par l'utilisation du coulomb (désignation internationalement admise pour une charge électrique), la constante de Faraday est encore largement utilisée dans le domaine de l'électrochimie.

Importance
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Puisque la charge du proton est positive, le nombre de protons par rapport aux électrons dans un atome est important pour déterminer la charge de l'atome. Il y a un atome qui n'a qu'un seul proton et aucun neutron: l'hydrogène. Comme un neutron n'a pas de charge électrique réelle, la seule charge d'hydrogène est fournie par le seul proton. En raison de cette association, le terme proton est parfois utilisé comme synonyme d'ion hydrogène.

Considérations

Une modification de la charge d'un atome peut rendre l'atome instable. L'hydrogène est particulièrement vulnérable à ce changement, appelé ionisation. Une fois qu'un atome a été ionisé, il peut être accéléré par des champs électroniques ou magnétiques. C'est un processus qui peut être utilisé dans les centrales nucléaires, dans la production de rayonnement de particules. Au cours de ce processus, un proton chargé positivement est laissé derrière, et peut devenir un danger pour les tissus vivants. Le processus se produit également naturellement, mais élevé dans l'atmosphère où il ne présente aucun danger pour le tissu animal, humain et végétal.