什么是质子 什么是电子( 六 )


前面提到,质子中的点粒子是夸克,实际上它们还包括胶子 和不断产生、湮灭的海夸克 。过去认为质子自旋为1/2 , 是由三个 夸克提供的,而如今的研究却不能支持这一观点,质子中的三个 夸克的总角动量只占质子自旋的15% , 而大部分自旋也许由胶子 和海夸克承担 。这被称为“质子自旋危机”,是个热门课题 。
五、 简短总结
虽然胶子的存在证据也有了,顶夸克存在的证据也在1995年 找到了,但是对于强子结构的研究和自由夸克的探索还需走更长 远的路 。夸克幽禁的根本原因倒底是线性禁闭势的存在还是色电 极化所致,夸克幽禁是暂时的还是永久的,值得继续研究 。如果 夸克是永久性禁闭的,强子永远是无色的,正应了一句话:“色 即空,空即色 。”孰是孰非,有待高能物理及其理论的继续发展 。
他们之间的关系:
中子数=质量数-质子数=质量数-核外电子数 。质子数=核外电子数
电子:又称核外电子,顾名思义,是绕原子核高速运转的粒子,它的排布是分层的(一圈圈的),它的最外层电子个数决定着该原子的化学性质 。
中子:构成原子核的部分 。
质子(proton):是一种带 16 × 10?1? 库仑(C)正电荷的亚原子粒子,直径约 16 to 17×10^?15 m,质量是938百万电子伏特/c2(MeV/c2),即16726231 × 10^-27 kg,大约是电子质量的18365倍 。质子属于重子类,由两个上夸克和一个下夸克通过胶子在强相互作用下构成 。原子核中质子数目决定其化学性质和它属于何种化学元素 。
原子核(atomic nucleus)简称“核” 。位于原子的核心部分 , 由质子和中子两种微粒构成 。而质子又是由两个上夸克和一个下夸克组成 , 中子又是由两个下夸克和一个上夸克组成 。
原子核极小,它的直径在10-15m~10-14m之间,体积只占原子体积的几千亿分之一,在这极小的原子核里却集中了9996%以上原子的质量 。原子核的密度极大,核密度约为1017kg/m3,即1m3的体积如装满原子核,其质量将达到1014t,即1百万亿吨 。原子核的能量极大 。构成原子核的质子和中子之间存在着巨大的吸引力,能克服质子之间所带正电荷的斥力而结合成原子核,使原子在化学反应中原子核不发生分裂 。当一些原子核发生裂变(原子核分裂为两个或更多的核)或聚变(轻原子核相遇时结合成为重核)时,会释放出巨大的原子核能,即原子能(例如核能发电) 。利用这一性质,方便人们的生活 。整个原子不显电性是中性 。