Pengertian Proton: Muatan, massa dan sifat Proton

Sebelum akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, para ilmuwan percaya bahwa atom tidak dapat dipisahkan. Pekerjaan oleh banyak ilmuwan mengarah pada model nuklir atom, di mana proton, neutron, dan elektron membentuk atom individu. Proton dan neutron ditemukan dalam inti, sementara elektron ditemukan dalam volume yang jauh lebih besar di sekitar inti. Inti mewakili kurang dari 1% dari total volume atom.

Massa dan muatan proton keduanya telah ditentukan. Massa adalah 1,673 × 10^-24 g. Muatan proton positif, dan diberi nilai +1. Elektron memiliki muatan –1, dan sekitar 2.000 kali lebih ringan dari proton. Dalam atom netral, jumlah proton dan elektron sama.

Jumlah proton (juga disebut sebagai nomor atom) menentukan identitas kimia suatu atom. Setiap unsur dalam tabel periodik memiliki jumlah unik proton dalam nukleusnya. Akan tetapi, perilaku kimiawi unsur-unsur individual sangat tergantung pada elektron-elektron dalam unsur itu. Reaksi kimia melibatkan perubahan dalam pengaturan elektron, bukan pada jumlah proton atau neutron.

Proses yang melibatkan perubahan jumlah proton disebut sebagai reaksi nuklir. Intinya, reaksi nuklir adalah transformasi dari satu elemen ke elemen lainnya. Unsur-unsur tertentu — baik yang alami maupun buatan — menurut sifatnya tidak stabil, dan secara spontan terurai menjadi elemen yang lebih ringan, melepaskan energi dalam proses. Proses ini disebut sebagai radioaktivitas. Tenaga nuklir dihasilkan oleh proses semacam itu.

Apa itu Proton

Proton adalah partikel subatomik yang, bersama dengan neutron, terdiri dari inti atau bagian tengah atom. Sisa atom terdiri dari elektron yang mengorbit inti, sama seperti Bumi mengorbit matahari. Proton juga bisa ada di luar atom, di atmosfer atau di luar angkasa.

Pada tahun 1920, fisikawan Earnest Rutherford secara eksperimental mengkonfirmasi keberadaan proton, dan menamainya.

Muatan dan Massa Proton

Dalam fisika, proton adalah partikel subatomik dengan muatan positif sebesar 1.6 × 10-19 coulomb dan massa 938 MeV (1.6726231 × 10-27kg, atau sekitar 1836 kali massa sebuah elektron). Suatu atom biasanya terdiri dari sejumlah proton dan netron yang berada di bagian inti (tengah) atom, dan sejumlah elektron yang mengelilingi inti tersebut. Dalam atom bermuatan netral, banyaknya proton akan sama dengan jumlah elektronnya. Banyaknya proton di bagian inti biasanya akan menentukan sifat kimia suatu atom. Inti atom sering dikenal juga dengan istilah nuklei, nukleus, atau nukleon (bhs Inggris: nucleon), dan reaksi yang terjadi atau berkaitan dengan inti atom ini disebut reaksi nuklir.

Sifat fisik

Proton memiliki massa sedikit lebih sedikit daripada neutron dalam inti, tetapi mereka 1,836 kali lebih besar dari elektron. Massa aktual proton adalah 1,6726 x 10 ^ -27 kilogram, yang merupakan massa yang sangat kecil. Simbol “^ -” mewakili eksponen negatif. Angka ini adalah titik desimal diikuti oleh 26 nol, maka angka 16726. Dalam hal muatan listrik, proton positif.

Bukan sebagai partikel dasar, proton sebenarnya terbuat dari tiga partikel kecil yang disebut quark.

Fungsi dalam Atom

Proton di dalam inti atom membantu mengikat inti bersama. Proton juga menarik elektron bermuatan negatif, dan menyimpannya di orbit di sekitar nukleus. Jumlah proton dalam inti atom menentukan unsur kimia mana itu. Angka itu dikenal sebagai nomor atom; sering dilambangkan dengan huruf kapital “Z.”

Penggunaan Eksperimental

Dalam akselerator partikel besar, fisikawan mempercepat proton ke kecepatan yang sangat tinggi dan memaksa mereka untuk bertabrakan. Ini menciptakan kaskade partikel lain, yang kemudian dipelajari oleh para fisikawan. Laboratorium fisika partikel CERN di Swiss tumbukan proton untuk mempelajari struktur bagian dalam mereka, menggunakan akselerator yang disebut Large Hadron Collider (LHC). Partikel-partikel ini dibatasi oleh magnet kuat yang membuat mereka bergerak dalam cincin 27 kilometer sebelum mereka bertabrakan.

Eksperimen serupa bertujuan untuk menciptakan kembali, dalam skala kecil, bentuk-bentuk materi yang ada beberapa saat setelah Big Bang.

Energi untuk Bintang

pengertian protonDi dalam matahari dan semua bintang lainnya, proton bergabung dengan proton lain melalui fusi nuklir. Fusi ini membutuhkan suhu sekitar 1 juta derajat Celcius. Suhu tinggi ini menyebabkan dua partikel yang lebih ringan melebur menjadi partikel ketiga. Massa partikel yang diciptakan kurang dari dua partikel awal yang digabungkan.

Albert Einstein menemukan pada tahun 1905 bahwa materi dan energi dapat dikonversi dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Ini menjelaskan bagaimana hilangnya massa yang hilang dalam proses fusi muncul sebagai energi yang dipancarkan bintang. Dengan demikian, perpaduan kekuatan proton bintang.

Baca Juga

© 2022 Sridianti.com