Nötron ile bir araya gelerek atom çekirdeğini oluşturan proton, artı yüklü bir temel taneciktir. Artı yüklü olduğu için, elektromagnetik kuvvetler aracılığıyla, eksi yüklü elektronları ÇEKİRDEK çevresindeki yörüngesinde tutar. Proton, büyük kuvvetlerden etkilenir (Bk. TANECİK FİZİĞİ). Büyük bir kuvvet uygulandığında, pek çok proton, artı yüklü taneciklerin birbirini itmesine karşın, küçük bir çekirdek içine sığdınlabilir. Proton sayısı Z,aym zamanda kimyasal elementlerin atom numarasını da gösterir. Sözgelimi helyumun atom numarası 2'dir, yani çekirdeğinde iki proton bulunur. Azotun atom numarası 7'dirve çekirdeğinde 7 proton vardır. Normal olarak hidrojen, yalnızca bir proton ve bir elektrondan oluşur. Elektron uzaklaştırıldığında geriye kalan hidrojen iyonu, gerçekte tek bir protondur.
Bilindiği kadarıyla proton, bütünüyle kararlı bir taneciktir. Nötronun ayrıldığı gibi başka taneciklere ayrılmaz. Bununla birlikte, yüksek enerjili çarpışmalar sırasında daha ağır taneciklere dönüşebilir. Buna «uyarılmış durum» adı verilir. Ama saniyenin milyon kez milyon kez milyon kez milyonda biri kadar kısa bir süre içinde, bu ağır tanecik, piyon adı verilen kütleler atarak, yeniden protona dönüşür. Bu durum, atomların X ışınları salarak kararlı hallerine dönmelerine benzer. Protonun uyarılmış durumlarının ölçülmesiyle, temel yapısı konusunda çeşitli ipuçları elde edilebilir.
Ağır taneciklerin, kütle, elektrik yükü ve dönü gibi özellikleri, PERYODİK ÇİZELGE'deki kimyasal elementlerinkine benzer bir düzenlilik gösterir. Bu düzenlilik, matematik yoldan, taneciğin «kuark» adı verilen üç ayrı nesneden oluştuğu varsayımıyla açıklanabilmektedir. Hızlandırılmış taneciklerin (elektron gibi) protondan geri sıçramalarının, bunların kuarklardan oluştuğunu kanıtladığı öne sürülür. Ama kuarklar, hiç bir zaman protonlardan ayrı olarak gozlenememiş (bunun nedeni, eldeki hızlandırıcıların yeterince kuvvetli çarpma ortaya çıkaramaması olabilir), yani varlıkları deneysel olarak kanıtlanamamıştır.
Hızlandırılmış protonlardan, çeşitli biçimlerde yararlanılır. Tarım, endüstri ve tıpta kullanılan radyoizotopların elde edilmesi sırasında, farklı kimyasal elementler proton bombardımanına tutulur. Çarptıkları hedeften bir piyon koparma özelliği taşıdıklarından, protonlar, kanser urlarının tedavisinde, X ışınından üstündürler (çevre dokuları zedelemeden, yalnızca kanserli dokuya yöneltilebilirler). İnsan bedeninden geçirilen protonların sayısı, bedenin yoğunluğuna çok duyarlıdır. Bedenden geçen protonların sayılmasıyla, kanserli dokular saptanabilir.


Kaynak:4-cilt:6

Nüve Forum » kütüphane » Bilim ve Teknoloji » Araçlar ve Gereçler »