Vad Ändrar Hastigheter protoner & Neutroner

? Protoner och neutroner är de två subatomära partiklar som utgör kärnan i en atom. De är båda baryoner består av tre kvarkar och står för 99 procent av en atoms massa. I det dagliga livet , protoner och neutroner bara existerar som delar av atomer som i sin tur bildar molekyler allt omkring oss . Men många vetenskapliga experiment , särskilt de i högenergifysik laboratorier , innebära fokus på oberoende protoner och neutroner . Accelererande Protoner

Många vetenskapliga framsteg , till exempel Rutherford Gold Foil Experiment , involverade observera accelererade protoner . Protoner har en atom elektrisk laddning på en , vilket innebär att den bär samma storleksordning fritt som en elektron , men är positiv . På grund av sin uniform elektrisk laddning , kan protoner accelereras och styrde med elektromagnetism . Detta kan göras genom att rikta en stråle av protoner i riktning mot en negativ laddning , men i partikelacceleratorer protonströmmenoftare styrs av storleken och orienteringen av ett magnetiskt fält.
Scattering Neutroner

Trots att nästan lika stor massa som protoner , neutroner bär inte en elektrisk laddning ( därav deras " neutralt " namn ) . Som ett resultat kan neutroner inte manipuleras av elektromagnetiska fält för vetenskapliga experiment . Istället är partikelkollisioner som omfattar neutroner anstiftat genom att skapa ett " brett band " av neutroner . Detta görs genom att kollidera en energisk partikel med en neutronkälla , typiskt en atomkärna . Detta kommer att producera en ström av neutroner med ett brett utbud av energier , men efterföljande interaktioner av neutronerna analyseras genom att fokusera på neutroner med en förutbestämd energi. Addera Bindande protoner och neutroner

inom en atomkärna , protoner och neutroner är begränsade till en statistiskt normal rörelseomfång i ordning för atomen att förbli stabil . Även de relativt starka elektromagnetiska krafter gör det verka kontraproduktivt intuitivt att protoner kunde hållas samman i nära kontakt , eller att neutroner skulle bindas till protoner , är fortsatt stabil kärna på grund av den starka kärnkraften . Den starka kärnkraften mannar proton driva bort från varandra och håller neutronerna i kärnan. Utan att vara bunden en atomkärna av den starka kärnkraften , faktiskt, neutroner eftersom instabil och genomgår radioaktivt fördelning som kallas betasönderfall .
Entropi och Moving Atoms

Dessutom till deras rörelse som isolerade partiklar eller atomkärnor , protoner och neutroner förvärvar hastighet som komponenter i rörliga atomer . När en atom är i rörelse , representerar kärnan över 99 perecent av atomens kinetisk energi , eftersom det är det lager av atomens massa. Emellertid är dessa interaktioner driven av omvandling av potentiell energi till kinetisk energi. Rörelsen av atomer svarar för entropi, som är måttet på störningen i termodynamik. Hög entropi , eller atomer som är glada att snabba rörelser , upplevs som värme . Addera