Protoni dhidi ya Neutroni
Atomu ni viambajengo vidogo vya dutu zote zilizopo. Wao ni wadogo sana kwamba hatuwezi hata kutazama kwa macho yetu. Kwa kawaida atomi ziko katika safu ya Angstrom. Baada ya majaribio mengi, muundo wa atomiki ulielezewa wakati wa karne ya 19. Atomu imeundwa na nucleus, ambayo ina protoni na neutroni. Zaidi ya nyutroni na positroni kuna chembe ndogo ndogo za atomiki kwenye kiini. Na kuna elektroni zinazozunguka kiini katika obiti. Nafasi nyingi katika atomi ni tupu. Nguvu zinazovutia kati ya kiini cha chaji chanya (chaji chanya kutokana na protoni) na elektroni zenye chaji hasi hudumisha umbo la atomi. Protoni na nyutroni zote mbili ni nukleoni. Zinapatikana pamoja katika viini vya atomi vinavyofungwa na nguvu ya viini.
Protoni
Protoni ni chembe ndogo ya atomiki kwenye kiini cha atomi na ina chaji chanya. Protoni kwa ujumla hufafanuliwa kama uk. Wakati elektroni iligunduliwa, wanasayansi hawakujua juu ya chembe inayoitwa protoni. Goldstein aligundua chembe yenye chaji chanya ambayo ilitolewa kutoka kwa gesi. Hizi zilijulikana kama miale ya anode. Tofauti na elektroni, hizi zilikuwa na uwiano tofauti wa malipo kwa wingi kulingana na gesi iliyotumiwa. Baada ya majaribio mbalimbali ya wanasayansi wengi, hatimaye Rutherford aligundua protoni mwaka wa 1917.
Idadi ya protoni ni muhimu ili kuonyesha nambari ya atomiki, kwa sababu kwa kipengele, nambari ya atomiki ni sawa na idadi ya protoni iliyo nayo kwenye kiini. Kwa mfano, nambari ya atomiki ya sodiamu ni 11; kwa hiyo, sodiamu ina elektroni kumi na moja kwenye kiini. Protoni ina chaji ya +1, na uzito wake ni 1.6726×10−27 kg. Protoni inasemekana kuwa imeundwa na quarks tatu, quarks mbili za juu na quark moja chini. Inachukuliwa kuwa chembe thabiti, kwa sababu maisha yake ya kuoza ni ya muda mrefu sana. Kipengele rahisi zaidi, hidrojeni ina protoni moja tu. Atomu ya hidrojeni inapotoa elektroni yake, hutengeneza ioni H+, ambayo ina protoni. Kwa hivyo, katika kemia, neno "protoni" hutumika kuita ioni H+. H+ ni muhimu katika mmenyuko wa msingi wa asidi na, hii ni spishi inayofanya kazi sana. Kuna zaidi ya protoni moja katika vipengele vingine vyote isipokuwa hidrojeni. Kwa kawaida katika atomi za upande wowote, idadi ya elektroni zenye chaji hasi na idadi ya protoni zenye chaji chanya hufanana.
Neutroni
Neutroni ni chembe nyingine ndogo ya atomiki ambayo hupatikana katika viini vya atomi. Inaonyeshwa na ishara n. Neutroni hazina chaji yoyote ya umeme. Ina uzito sawa kidogo ikilinganishwa na protoni, lakini wingi wa neutroni ni kubwa kidogo kuliko ile ya protoni. Kwa hivyo, neutroni huzingatiwa wakati wa kuchukua idadi kubwa ya atomi. Aina sawa za atomi zinaweza kutofautiana kutokana na idadi ya neutroni zilizopo, na hizi hujulikana kama isotopu. Rutherford aliweka mbele uwezekano wa kuwa na chembe kama nyutroni ndani ya viini. Kisha baada ya mfululizo wa majaribio, Chadwick alithibitisha hili na kupata nyutroni. Neutroni imeundwa na quarks tatu, quarks mbili chini na quark moja juu. Neutroni za bure hazina msimamo na zina maisha mafupi sana. Neutroni ni muhimu katika athari za nyuklia.
Kuna tofauti gani kati ya Protoni na Neutroni?
• Protoni ina chaji chanya, lakini neutroni hazina umeme.
• Uzito wa neutroni ni mkubwa kidogo kuliko ule wa protoni.
• Protoni huchukuliwa kuwa thabiti, kwa sababu zina muda mrefu sana wa nusu ya maisha (miaka). Lakini neutroni hazina uthabiti na zina maisha mafupi sana ya nusu.
• Protoni inasemekana kuundwa na quarks tatu, quarks mbili za juu na moja chini ya quark. Neutroni inaundwa na quarks tatu, quark mbili za chini na quark moja juu.