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protóne

sm. [sec. XX; da proto-+-one]. In fisica nucleare, particella con carica elettrica libera o legata in un nucleo atomico. Ha la stessa carica elettrica, cambiata di segno, dell'elettrone: 1,602 × 10-19 coulomb. Il protone è insieme al neutrone, il costituente fondamentale del nucleo atomico di qualunque elemento. La presenza di protoni entro gli atomi fu provata nel 1919 da E. Rutherford, che precisò inoltre la struttura atomica individuando nel nucleo la collocazione precisa dei protoni. Il protone ha massa ca. uguale a quella del neutrone e cioè uguale a 1,67∤10-27 kg, differendo da esso di 0,0024∤10-27 kg in meno. Haspin uguale a e momento magnetico uguale a 1,4104∤10-27 erg/Gs. Il protone è un fermione, cioè segue la statistica di Fermi-Dirac. È un adrone, vale a dire prende parte a interazioni forti. È costituito da tre quark: up, up, down. La scoperta del neutrone nel 1932 ha portato alla conclusione che protone e neutrone sono due stati diversi di una stessa particella, il nucleone. Fu ritenuto per lungo tempo una particella stabile e, di conseguenza, si rese necessaria l'introduzione di un nuovo principio, detto principio di conservazione del numero barionico, ma le teorie successive, dette di grande unificazione, hanno previsto che il protone (e quindi il neutrone) possa decadere in particelle di massa inferiore violando il principio di conservazione del numero barionico.

W. S. C. Williams, An Introduction to Elementary Particles, New York, 1961; R. Omnés, M. Froissart, Mandelstam Theory and Regge Poles, New York, 1964; E. Segré, Nuclei e particelle, Bologna, 1966; K. W. Ford, La fisica delle particelle, Milano, 1970; P. T. Matthews, Nel nucleo dell'atomo, Milano, 1972; U. Amaldi, Interazioni di protoni di alta energia, in “Le Scienze”, febbraio 1974; G. S. Master, Problems of Nuclear Structure, New York, 1983.