質子 

質子
質子夸克结构的簡單示意圖,每個單獨夸克的顏色可以隨意設定,但是必須用到三種不同顏色,混合成為白色。
分类重子
组成2個上夸克、1個下夸克
費米
基本相互作用引力電磁力弱核力強核力
符号
p
,
p+
, H+
反粒子反質子
理论威廉·普勞特英语William Prout(1815)
发现欧内斯特·卢瑟福(1917–1919)
质量1.67262192369(51)×10−27 kg[1]

938.2720813(58) MeV/c2[1]

1.007276466879(91) u[2]
平均寿命>2.1×1029 年(穩定)
電荷+1 e
1.6021766208(98)×10−19 C[1]
电荷半径0.8751(61) fm[1]
电偶极矩<5.4×10−24 e·cm
電極化1.20(6)×10−3 fm3
磁矩1.4106067873(97)×10−26 J·T−1[1]

1.5210322053(46)×10−3 μB[1]

2.7928473508(85) μN[1]
磁极化1.9(5)×10−4 fm3
自旋12
同位旋12
宇称+1
简明对称性IJP) = 12(12+

質子(英語:Proton,日韓漢字稱作陽子、陽性子),是一種帶有1个單位电荷正電的穩定強子,通常標記為
p
,
p+
H+
。每個原子原子核內部至少會含有一個質子,質子的數量稱為原子序數;另外,還可能含有中子,這些質子與中子都被稱為核子。由於每種元素的原子都含有獨特數量的質子,每種元素具有獨特的原子序數。

粒子物理學的現代標準模型裡,質子是由兩個上夸克與一個下夸克組成的強子。夸克的靜質量只貢獻出大約1%質子質量,剩餘的質子質量主要源自於夸克的動能與綑綁夸克的膠子場英语gluon field的能量。[4]:21-22

因為質子是由三個夸克組成,質子不是基本粒子,質子具有物理尺寸,但這尺寸並不能完美良好定義,由於質子的表面很模糊,因為這表面是由作用力的影響來定義,而這作用力不會突然終止。質子的半徑(更仔細地說,電荷半徑英语charge radius)大約為0.84–0.87飛米[5]

自由質子是不與其它核子或電子結合在一起的質子。自由質子很穩定,尚未被觀察到自發衰變成其它種粒子。質子與電子之間會相互親和,但當能量或溫度高到足以將質子與電子分離之時,就可以自然地找到自由質子。在等離子體裡,溫度非常高,質子無法與電子結合在一起,因此自由質子可以存在。在太空裡,傳播了星際距離的宇宙線,其成分有90%是具有高能量與高動量的自由質子。自由中子不穩定,會進行衰變,這過程的產物是質子、電子與反中微子

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 P.J. Mohr, B.N. Taylor, and D.B. Newell (2011), "The 2014 CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants" (Web Version 6.0). This database was developed by J. Baker, M. Douma, and S. Kotochigova. Available: http://physics.nist.gov/constants页面存档备份,存于互联网档案馆) [Thursday, 02-Jun-2011 21:00:12 EDT]. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD 20899.
  2. ^ High-precision measurement of the proton's atomic mass. [2017-08-01]. (原始内容存档于2021-05-17). 
  3. ^ B.P. Stein, R. Ladbury, P.F. Schewe. Physics Update. Physics Today. 1995, 48 (10): 9. Bibcode:1995PhT....48j...9S. doi:10.1063/1.2808195. 
  4. ^ 引证错误:没有为名为Cottingham的参考文献提供内容
  5. ^ Proton size puzzle reinforced!. Paul Shearer Institute. 2013-01-25 [2014-08-23]. (原始内容存档于2018-10-04). 



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