Zobrazenie zdroja stránky Protón

{{Pozri|katióne vodíka|hydrón|subatómárnej častici}}[[Súbor:Proton quark structure.svg|right|thumb|Schéma protónu]]

{{Substovaný infobox}}
{| class=infobox
! bgcolor=gray colspan=2 | '''Protón'''
|-
! bgcolor=gray colspan=2 | Triedenie
|-
| colspan=2 | [[Subatomárna častica|Subatomárne častice]]
|-
| colspan=2 | [[Fermión]]
|-
| colspan=2 | [[Hadrón]]
|-
| colspan=2 | [[Baryón]]
|-
| colspan=2 | [[Nukleón]]
|-
| colspan=2 | Protón
|-
! bgcolor=gray colspan=2 | Vlastnosti
|-
| [[Hmotnosť]]: || 938 [[MeV]]/c<sup>2</sup>
|-
| [[Elektrický náboj]]: || 1.6 × 10<sup>−19</sup> [[Coulomb (jednotka)|C]]
|-
| [[Spin]]: || 1/2
|-
| [[Izospin]]: || 1/2
|-
| [[Polčas rozpadu]]: || stabilný
|-
| Stavebné kvarky: || [[horný kvark|horný]], [[dolný kvark|dolný]]
|-
| [[Pokojová energia]]: || 938,271 998 (38) MeV
|-
| [[Camptonov efekt]]: || 1,321&nbsp;409&nbsp;8555 (88)⋅10<sup>−15</sup>&nbsp;[[Meter|m]]
|-
| [[Magnetický moment]]: || 1,410&nbsp;606&nbsp;633 (58)⋅10<sup>−26</sup>&nbsp;[[Joule|J]]&nbsp;[[Tesla (Einheit)|T]]<sup>−1</sup>
|-
| [[g-Faktor]]: || 5,585 694 701 (56)
|}

'''Protón''' ('''p<sup>+</sup>''', '''H<sup>+</sup>'''; z [[grécke jazyky|gréčtiny]] protos&nbsp;–&nbsp;''prvý'') je [[subatomárna častica]] v jadre [[atóm]]u. Protón sa ako častica zaraďuje medzi [[baryón]]y a skladá sa z dvoch [[kvark]]ov ''u'' a jedného ''d'', ktoré sa priťahujú silnou [[interakcia|interakciou]], sprostredkovanou [[gluón]]mi. [[Antičastica]] protónu je [[antiprotón]], ktorý má rovnako veľký náboj, len opačného znamienka.

Pretože [[elektromagnetická sila]] je rádovo silnejšia ako [[gravitačná sila]], musí byť náboj protónu rovnako veľký ako náboj [[elektrón]]u, inak by celková kladná či záporná odpudivosť (podľa toho, ktorý by bol väčší&nbsp;–&nbsp;atómy by neboli elektricky neutrálne) spôsobila viditeľnú rozpínavosť [[vesmír]]u a telies priťahovaných k sebe [[gravitačná sila|gravitačnou silou]] ([[planéta|planét]], [[hviezda|hviezd]], a podobne).

Protón je považovaný za stabilnú časticu, podľa niektorých teórií sa ale môže rozpadať s [[polčas rozpadu|polčasom rozpadu]] vyše 10<sup>35</sup>  rokov. Overenie tejto [[hypotéza|hypotézy]] je stále mimo rozlišovacie schopnosti súčasných experimentálnych zariadení a prípadný rozpad protónu preto nemohol byť doteraz pozorovaný. Jadrom najbežnejšieho [[izotop]]u [[vodík]]u je jediný protón. Ostatné atomárne jadrá sa skladajú z protónov a [[neutrón]]ov priťahovaných k sebe silnou interakciou. Protónové číslo určuje chemické vlastnosti [[atóm]]u ako chemického prvku.

V [[chémia|chémii]] a v [[biochémia|biochémii]] je protón aj označenie pre [[vodíkový katión]]. Vodíkový katión totiž nemá elektrón a obsahuje len jadro, ktoré v prípade <sup>1</sup>H<sup>+</sup> predstavuje len protón.

== Rozmery protónu ==
[[polomer (kružnica)|Polomer]] protónu (pozri aj [[Camptonov efekt]]) bol v roku 2019 upresnený na 0,833 [[Femto-|fm]], teda 0,000 000 000 000 833 mm.<ref>{{Citácia elektronického dokumentu | priezvisko =  | meno =  | autor =  | odkaz na autora =  | titul = A measurement of the atomic hydrogen Lamb shift and the proton charge radius | url = https://www.science.org/doi/10.1126/science.aau7807 | vydavateľ = science.org | dátum vydania =  | dátum aktualizácie =  | dátum prístupu = 2021-11-29 | miesto =  | jazyk = en}}</ref>

[[Pokojová hmotnosť]] protónu je 1,6726·10<sup>−27</sup> kg, čo je ekvivalent jeho [[Pokojová energia|pokojovej energie]].

== Stabilita ==
Pozorovania ukazujú, že protóny sú [[stabilné izotópy|stabilné]]. Je ale známe, že protóny sa menia na neutróny procesom [[zachytávanie elektrónov|zachytávania elektrónov]]. Tento proces sa nedeje spontánne, ale iba v tedy, keď je dodaná energia:

: <math>\mathrm{p}^+ + \mathrm{e}^- \rightarrow\mathrm{n} + {\nu}_e \,</math>

Tento process je vratný: neutróny sa môžu zmeniť protóny pomocou [[beta rozpad]]u, čo je forma [[Rádioaktívny rozpad|rádioaktívneho rozpadu]].

[[Teória veľkého zjednotenia]] predpovedá výskyt protónového rozpadu, aj keď experimentálne tento ešte nebol potvrdený a z výsledkov experimentov bola dolná hranica životnosti protónu odhadnutá na 10<sup>35</sup> rokov.

== História ==
Protón objavil [[Ernest Rutherford]] v roku [[1918]]. Pozoroval, že [[alfa častica]] vystrelená do plynného [[dusík]]a sa v jeho oscilačnom detektore javí rovnako ako jadro vodíka. Rutherford určil, že zdrojom jadier [[vodík]]a musí byť [[dusík]] a preto musí obsahovať jadro vodíka. Myslel si, že jadrá vodíka, o ktorých vedel, že majú atómové číslo 1, sú elementárne častice. Preto ich pomenoval protón, podľa gréckeho ''protos''&nbsp;–&nbsp;prvý.

== Technologické využitie ==
Protóny majú vlastnosť [[spin]], ktorá bola objavená pomocou [[nukleárna magnetická rezonančná spektroskopia|nukleárnej magnetickej rezonančnej spektroskopie]]. Pri NMR sa [[magnetické pole]] využíva k detegovaniu zatienenia okolo protónov v jadre látky, ktoré spôsobuje okolitý mrak [[elektrón]]ov. Vedci z neho môžu získať informácie o usporiadaní molekulárnej štruktúry látky.

Zámer využívať vlastnosti urýchlených protónov v medicíne na liečbu onkologických ochorení predložil Robert. R. Wilson v roku 1946. Táto idea bola prvýkrát uskutočnená v roku 1954 v Berkeley. Na Slovensku by mal zavedeniu protónovej terapie pomôcť projekt [[Cyklotrónové centrum Slovenskej republiky|Cyklotrónového centra Slovenskej republiky]].<ref>Hanula, M, Ružička, J, 2007, Proton Therapy of Tumours and the Possibilities of Its Introduction in the Slovak Republic, Acta Physica Universitatis Comenianae, Vol. XLVIII-XLIX, Number 1&2 (2007&nbsp;–&nbsp;2008) 143&nbsp;–&nbsp;160</ref>

== Antiprotón ==
{{Hlavný článok|antiprotón}}
Antiprotón je antičastica k protónu. Antičastica bola objavená v roku [[1955]] [[Emilio Segre|Emiliom Segrenom]] a [[Owen Chamberlain|Owenom Chamberlainom]], za čo dostali v roku [[1959]] [[Nobelova cena za fyziku|Nobelovu cenu za fyziku]].

[[CPT symetria]] ukladá silné ohraničenia pre relatívne vlastnosti [[častica (fyzika)|častíc]] a [[antičastica|antičastíc]] a preto je otvorené
prísnym testom. Napríklad súčet náboja protónu a antiprotónu musí byť v presne nulový. Táto rovnosť bola overená s presnosťou jedna ku 10<sup>8</sup>. Rovnosť hmotností bola tiež overená s presnosťou lepšou ako jedna ku 10<sup>8</sup>.

== Referencie ==
<references />

{{Portál|Fyzika||Chémia}}
{{častice}}

[[Kategória:Atóm]]
[[Kategória:Elementárne častice]]
[[Kategória:Fyzika častíc]]