Proton gegen Neutron
Atome sind die kleinen Bausteine aller existierenden Substanzen. Sie sind so winzig, dass wir sie nicht einmal mit bloßem Auge beobachten können. Normalerweise liegen Atome im Angström-Bereich. Nach vielen Experimenten wurde die atomare Struktur im 19. Jahrhundert beschrieben. Atom besteht aus einem Kern, der Protonen und Neutronen enthält. Außer Neutronen und Positronen gibt es noch andere kleine subatomare Teilchen im Kern. Und es gibt Elektronen, die in Orbitalen um den Kern kreisen. Der größte Teil des Raums in einem Atom ist leer. Die Anziehungskräfte zwischen dem positiv geladenen Kern (positive Ladung durch Protonen) und den negativ geladenen Elektronen erh alten die Form des Atoms. Sowohl Protonen als auch Neutronen sind Nukleonen. Sie befinden sich zusammen in den Kernen der durch die Kernkraft gebundenen Atome.
Proton
Proton ist das subatomare Teilchen im Atomkern und hat eine positive Ladung. Proton wird allgemein als p bezeichnet. Als das Elektron entdeckt wurde, hatten die Wissenschaftler keine Ahnung von einem Teilchen namens Proton. Goldstein entdeckte ein positiv geladenes Teilchen, das aus Gasen hergestellt wurde. Diese wurden als Anodenstrahlen bezeichnet. Im Gegensatz zu Elektronen hatten diese je nach verwendetem Gas unterschiedliche Ladungs-Masse-Verhältnisse. Nach verschiedenen Experimenten vieler Wissenschaftler entdeckte Rutherford schließlich 1917 das Proton.
Die Anzahl der Protonen ist wichtig, um die Ordnungszahl anzugeben, denn für ein Element ist die Ordnungszahl gleich der Anzahl der Protonen, die es im Kern hat. Zum Beispiel ist die Ordnungszahl von Natrium 11; Daher hat Natrium elf Elektronen im Kern. Proton hat eine Ladung von +1 und seine Masse beträgt 1,6726×10−27 kg. Proton soll aus drei Quarks bestehen, zwei Up-Quarks und einem Down-Quark. Es gilt als stabiles Teilchen, da seine Zerfallslebensdauer sehr lang ist. Das einfachste Element, Wasserstoff, hat nur ein Proton. Wenn das Wasserstoffatom sein Elektron abgibt, bildet es ein H+-Ion, das ein Proton enthält. Daher wird in der Chemie der Begriff „Proton“verwendet, um das H+-Ion zu bezeichnen. H+ ist wichtig bei der Säure-Base-Reaktion und dies ist eine extrem reaktive Spezies. In allen anderen Elementen außer Wasserstoff gibt es mehr als ein Proton. Normalerweise sind in neutralen Atomen die Anzahl der negativ geladenen Elektronen und die Anzahl der positiv geladenen Protonen ähnlich.
Neutron
Neutron ist ein weiteres subatomares Teilchen, das in den Kernen von Atomen gefunden wird. Es wird durch das Symbol n angezeigt. Neutronen haben keine elektrische Ladung. Es hat eine etwas ähnliche Masse wie Protonen, aber die Masse eines Neutrons ist etwas größer als die eines Protons. Daher werden Neutronen berücksichtigt, wenn die Massenzahl von Atomen genommen wird. Die gleiche Art von Atomen kann sich aufgrund der Anzahl der vorhandenen Neutronen unterscheiden, und diese werden als Isotope bezeichnet. Rutherford schlug die Möglichkeit vor, ein Teilchen wie ein Neutron in den Kernen zu haben. Dann bewies Chadwick dies nach einer Reihe von Experimenten und fand Neutronen. Neutron besteht aus drei Quarks, zwei Down-Quarks und einem Up-Quark. Freie Neutronen sind instabil und haben eine sehr kurze Halbwertszeit. Neutronen sind wichtig bei Kernreaktionen.
Was ist der Unterschied zwischen Proton und Neutron?
• Protonen sind positiv geladen, aber Neutronen sind elektrisch neutral.
• Die Masse eines Neutrons ist etwas größer als die eines Protons.
• Protonen gelten als stabil, weil sie sehr lange Halbwertszeiten (Jahre) haben. Aber Neutronen sind instabil und haben sehr kurze Halbwertszeiten.
• Proton soll aus drei Quarks bestehen, zwei Up-Quarks und einem Down-Quark. Neutron besteht aus drei Quarks, zwei Down-Quarks und einem Up-Quark.
