质子

粒子物理学中的质子，最初被认为是初级粒子（不是由较小的粒子组成），但后来被证明是不正确的，质子是原子的一个组成部分，具有1.6×10−19库仑的正电荷，完全等于电子携带的电荷，但电子带负电荷，质量质子大小： 1.672621637×10−27 千克，或大约是电子质量的 1800 倍。由于以千克为单位的质子质量非常小，以至于很难用心记住，物理学家使用能量单位MeV来表示质子的质量，相当于938兆电子伏特（根据爱因斯坦著名的质能当量公式（E = mc²）。

实验结果表明，质子是一种稳定的粒子，至少半衰期为10-35年，尽管一些理论预测质子可以降解。氢原子最著名的同位素的原子核被认为是单个质子。其他元素的原子核是通过核力一起存在的质子和中子。原子核中的质子数负责原子的化学性质和这种化学元素的定义。

质子被归类为重子，由 2 个向上夸克和 1 个向下夸克组成，它们通过核力结合在一起，干扰将它们结合在一起的称为胶子的“粘性”粒子。还有一个反质子，质子的对立面，它与质子具有相同的电荷，但具有相反的电荷。 由于电磁力大于吸引力，质子的电荷必须大小相等，电荷与电子相反，否则两种电荷之间的差异将导致物质和宇宙的组成发生根本性的变化。有趣的是，质子的电荷是正的，与电子的电荷完全相等，但相反，即负电荷。

在化学和生物化学中，质子是指氢离子H+。在这种情况下，质子是酸性的，质子受体是碱性的。

1919年，欧内斯特·卢瑟福（Ernest Rutherford）进行了一项通过氮气喷射α粒子的实验，闪光显示存在氢原子核，卢瑟福确定氢原子核的唯一来源是氮，因此氮必须含有氢原子核。有人认为，峰值数为1的氢原子核是一种基本粒子，他称之为质子，来自希腊语protos，意思是第一。

在化学中，原子核内的质子数被定义为原子序数，它决定了原子属于哪种化学元素。例如，氯的原子序数为 17，这意味着每个氯原子包含 17 个质子，而 17 个质子的所有原子都是氯原子。 另一方面，原子的化学性质由电子数（带负电荷）决定，该电子数（带负电荷）假定等于中性原子中的质子数（带正电荷），因此它们的总电荷变为零。例如，一个中性氯原子包含 17 个电子和 17 个质子，而负氯原子 Cl- 具有 17 个质子和 18 个电子，形成 -1 个电子电荷的净电荷。

由于元素氢的原子序数为 1，因此正氢离子 （ H+ ）只包含一个质子，没有电子，因此一些文本可能将质子一词称为氢离子的表达式。

违反正常电荷和时间的对称性对粒子及其对立物的相对性质施加了严格的限制，因此需要经过严格的测试。例如，质子和反质子的电荷之和应该正好为零。我在 108 年彻底研究了这种平等。他们的同位质量也比 108 的分数更准确。当反质子被困在本宁阱中时，可以测试质子和电子的电荷质量比相等，精度为（6×109）。对反质子磁矩的测量显示，核动力磁铁的误差为3-8×10，并且发现与质子中的该值相等和相反。