После того, как было открыто, что вещества se composent de molécules, et celles-ci, à leur tour, sont constituées d'atomes, une nouvelle question se pose pour les physiciens. Il était nécessaire d'établir la structure des atomes - de quoi sont-ils faits? E. Rutherford et ses étudiants se sont engagés à résoudre cette tâche difficile. La découverte du proton et du neutron par eux a eu lieu au début du siècle dernier
E.Rutherford avait déjà supposé que l'atome se compose d'un noyau et d'électrons qui tournent autour de lui à une vitesse énorme. Mais la composition du noyau d'un atome n'était pas entièrement claire. E. Rutherford a proposé l'hypothèse que la composition du noyau atomique de tout élément chimique devrait être le noyau d'un atome d'hydrogène.
Cette hypothèse a ensuite été prouvée par une série deexpériences, à la suite desquelles le proton a été découvert. L'essence des expériences expérimentales d'E. Rutherford était que les atomes d'azote étaient bombardés par un rayonnement alpha, à l'aide duquel certaines particules étaient éliminées du noyau atomique d'azote.
Ce processus a été enregistré sur un support photosensiblefilm. Cependant, la luminescence était si faible et la sensibilité du film était également faible, alors E. Rutherford a suggéré que ses étudiants, avant de commencer l'expérience, passent plusieurs heures dans une pièce sombre afin que leurs yeux puissent voir des signaux lumineux subtils.
Dans cette expérience sur la lumière caractéristiqueil a été déterminé que les particules éliminées étaient les noyaux des atomes d'hydrogène et d'oxygène. L'hypothèse d'E. Rutherford, qui l'a conduit au fait que le proton a été découvert, a trouvé sa brillante confirmation.
Cette particule E.Rutherford a suggéré de l'appeler un proton (en grec, «protos» signifie le premier). En même temps, il faut comprendre cela pour que le noyau atomique de l'hydrogène ait une structure telle qu'un seul proton y soit présent. Le proton a donc été découvert.
Электрический заряд он имеет положительный.Dans ce cas, elle est quantitativement égale à la charge de l'électron, seul le signe a le contraire. Autrement dit, il s'avère que le proton et l'électron s'équilibrent, pour ainsi dire. Par conséquent, tous les objets, car ils sont constitués d'atomes, ne sont pas initialement chargés, et ils reçoivent une charge électrique lorsqu'un champ électrique commence à agir sur eux. La structure des noyaux atomiques de divers éléments chimiques peut contenir plus de protons que dans le noyau atomique de l'hydrogène.
Après la découverte du proton,les scientifiques ont commencé à réaliser que le noyau d'un atome d'un élément chimique n'est pas seulement constitué de protons, car, en menant des expériences physiques avec les noyaux de l'atome de béryllium, ils ont découvert que la masse des protons dans le noyau était de quatre unités, alors qu'en général la masse du noyau était de neuf unités. Il était logique de supposer que cinq autres unités de masse appartiennent à des particules inconnues qui n'ont pas de charge électrique, sinon l'équilibre électron-proton serait perturbé.
James Chadwick, étudiant E.Rutherford, a mené des expériences et a pu détecter des particules élémentaires qui ont volé hors du noyau atomique de béryllium lorsqu'elles ont été bombardées avec un rayonnement alpha. Il s'est avéré qu'ils n'ont pas de charge électrique. Un manque de charge a été découvert du fait que ces particules ne répondaient pas au champ électromagnétique. Puis il est devenu clair que l'élément manquant de la structure du noyau atomique a été découvert.
Cette particule découverte par D. Chadwick était appelée neutron. Il s'est avéré qu'il avait la même masse que le proton, mais, comme déjà mentionné, n'a pas de charge électrique.
De plus, il a été confirmé expérimentalement que le nombre de protons et de neutrons est égal au numéro de série de l'élément chimique dans le système périodique.
Dans l'Univers, on peut observer des objets tels que les étoiles à neutrons, qui sont souvent la dernière étape de l'évolution des étoiles. Ces étoiles à neutrons sont très denses.
