ಪ್ರೋಟಾನ್

ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಅಥವಾ ಧನವಿದ್ಯುತ್ಕಣವು (ಗ್ರೀಕ್ ಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ πρώτον / ಪ್ರೋಟಾನ್ = ಮೊದಲನೆಯ) ಒಂದು ಮೂಲ ಆವೇಶದಷ್ಟು (೧.೬೦೨ × ೧೦^−೧೯ coulomb) ಧನ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಒಂದು ಉಪಪರಮಾಣು ಕಣ. ಇದರ ವ್ಯಾಸವು ೧.೬ ರಿಂದ ೧.೭×೧೦^−೧೫ ಮೀ.ನಷ್ಟು ಇದ್ದು, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ೯೩೮.೨೭೨೩೧(೨೮) MeV/c² (೧.೬೭೨೬ × ೧೦^−೨೭ ಕಿ.ಗ್ರಾಂ.), ೧.೦೦೭ ೨೭೬ ೪೬೬ ೮೮(೧೩) u ಅಥವಾಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ನ ೧೮೩೬ ಪಟ್ಟು ಇರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಗಿರಕಿ-1/2 ಫರ್ಮಿಯಾನ್ಗಳಾಗಿದ್ದು, ಮೂರು ಕ್ವಾರ್ಕ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಾರಣ, ಬೇರಿಯಾನ್ಗಳೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್‌ನ ಒಂದು ಕೆಳ ಕ್ವಾರ್ಕ್ ಮತ್ತು ಎರಡು ಮೇಲು ಕ್ವಾರ್ಕ್ಗಳು ಸಬಲ ಅಂತರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಹಾಯದಿಂದ ಮತ್ತು ಗ್ಲುಆನ್‌ಗಳ ಮಧ್ಯವರ್ತಿಕೆಯಿಂದ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಹಿಡಿಯಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ.

ಸ್ಥಿರತೆ

೧×೧೦^೩೬ ವರ್ಷಗಳ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಅರ್ಧಾಯುವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸ್ಥಿರ ಕಣಗಳೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮಹತ್ ಏಕೀಕೃತ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ನುಡಿಯ ಪ್ರಕಾರ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಕ್ಷಯವು ಉಂಟಾಗಬೇಕಾದರೂ, ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ಬಂದಿರುವ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ನ ಜೀವಮಾನವು ಕಡೇಪಕ್ಷ ೧೦^೩೫ ವರ್ಷಗಳಿರಬಹುದೆಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ. ಇನ್ನೊಂದು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಪ್ರೊಟಾನ್ ಕ್ಷಯವನ್ನು ಇದುವರೆಗೆ ಯಾರೂ ಗಮನಿಸಿಲ್ಲ.

ಆದರೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ವಾಧೀನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡುತ್ತವೆ ಎಂದು ಈಗಾಲಲೇ ತಿಳಿದಿದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಲ್ಲದೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಆಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಸಮೀಕರಣವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿದೆ:

${\mathrm{p}}^{+}+{\mathrm{e}}^{-}\to \mathrm{n}+{\nu }_e$

ಇಲ್ಲಿ

p - ಪ್ರೋಟಾನ್

e - ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್,

n - ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್, ಮತ್ತು

${\nu }_e$ - ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ನ್ಯೂಟ್ರಿನೊ

ಇದು ಒಂದು ವಿಪರ್ಯಯಶೀಲ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ: ವಿಕಿರಣ ಕ್ಷಯದ ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ರೂಪವಾದ ಬೀಟಾ ಕ್ಷಯದ ಮೂಲಕ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮರಳಿ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಬಹುದು. ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ ಈ ರೀತಿಯ ಸ್ವತಂತ್ರ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಸುಮಾರು ೧೫ ನಿಮಿಷಗಳ ಸರಾಸರಿ ಜೀವಾವಧಿಯ ನಂತರ ಕ್ಷಯಿಸುತ್ತವೆ.