Protón
Un protón es una partícula subatómica que forma parte de la estructura del átomo, en el núcleo atómico. Se caracteriza por tener carga positiva de 1,6 x 10-19 culombios y una masa de 1,67 x 10-27 kg.
Por muchos años, se consideró el protón como una partícula fundamental indivisible. Hoy en día conocemos que se compone de varias partículas elementales: los cuarks y sus respectivos anticuarks, y gluones.
Los protones son esenciales en la formación de la materia. Al tener carga positiva, contrarrestan la carga negativa de los electrones, y cuando se igualan las cargas, ello contribuye a la estabilidad del átomo. Además, la cantidad de protones indica de qué elemento químico se trata, denominado número atómico.
Por ejemplo, un elemento con 20 protones siempre se tratará de calcio (Ca), de número atómico 20. Si el elemento posee 7 protones, estaremos hablando del nitrógeno (N), con número atómico 7.
El término protón viene del griego prōton, que significa primero. Esto es porque durante mucho tiempo se creyó que los protones eran partículas indivisibles a partir de las cuales comenzaba a organizarse la materia.
Descubrimiento del protón
El químico y físico neozelandés Ernest Rutherford (1871-1937) fue quien descubrió el protón. Realizó en 1911 un experimento enviando partículas alfa a una lámina de oro, y se dio cuenta de que algunas de las partículas rebotaban en diferentes direcciones. Con este resultado, Rutherford concluyó que el átomo debía tener un núcleo cargado positivamente.
Más adelante, entre 1917 y 1919, experimentó enviando partículas alfa en el aire y en gas nitrógeno puro. Observó que las reacciones nucleares tenían como producto núcleos de hidrógeno. De ahí se estableció que el hidrógeno contenía una partícula de carga positiva en el núcleo, llamado protón, y que estaba presente en todos los elementos.
Esta idea fue dada por cierta durante buena parte del siglo XX. Eso sí, fue a partir de los años setenta que la evidencia científica demostró que el protón estaba constituido por otras partículas más pequeñas, los cuarks.
Décadas antes del hallazgo de Rutherford, el físico alemán Eugene Goldstein había propuesto la idea de la existencia los protones. Sin embargo, sus ideas no fueron tomadas en cuenta.
Asimismo, J. J. Thomson sugirió un modelo en el que los electrones estaban incrustados en una partícula de carga positiva. No obstante, las características de dicha partícula diferían con las del protón.
Características del protón
Una característica de los protones es que se clasifican como hadrones, fermiones y bariones:
- Hadrón: una partícula que experimenta la fuerza nuclear fuerte. En concreto, esta fuerza mantiene los protones unidos con los neutrones y evita que los protones se repelan entre sí.
- Fermión: una partícula con espín semientero o momento angular intrínseco de 1/2.
- Barión: una partícula que contiene tres cuarks. En este caso, son dos cuarks arriba y uno abajo.
Sumado a lo anterior, los protones tienen otras características:
- La carga positiva del protón, de +1,6 x 10-19 culombios, es exactamente igual y opuesta a la del electrón.
- La masa del protón, de 1,67 x 10-27 kg, es aproximadamente unas 1836 veces más grande que la del electrón, y ligeramente menor que la del neutrón.
- Los protones, junto con los neutrones, son nucleones y forman parte del núcleo del átomo
- El radio del protón mide aproximadamente unos 0,84 femtómetros, es decir, unos 8,4 x 10 -16 metros. El radio es miles de veces más pequeño que el de un átomo.
- Los protones son partículas compuestas, formados por tres cuarks: dos cuarks arriba de carga relativa +2/3, y un cuark abajo de carga relativa -1/3.
- La vida media de un protón es de 1034 años por lo menos.
- El protón tiene una antipartícula llamada antiprotón o protón negativo, caracterizado por tener una carga negativa del mismo valor.
- El protón también puede referirse al ion de hidrógeno (H+), ya que este elemento solo está formado por un protón.
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Cómo citar: (16/11/2023). "Protón". En: Significados.com. Disponible en: https://www.significados.com/proton/ Consultado:
