Proton merupakan partikel subatomik yang stabil dengan muatan positif sama besarnya dengan satuan muatan elektron. Proton memiliki massa diam 1,67262 × 10-27 kg, sehingga memiliki massa diam sebesar 1.836 kali massa diam elektron. Proton, bersama dengan partikel netral yang disebut neutron, membentuk semua inti atom kecuali untuk inti hidrogen (yang terdiri dari satu proton).
PENGANTAR
Proton adalah partikel subatomik bermuatan positif yang menjadi komponen utama inti atom. Penemuan proton diawali oleh eksperimen Eugene Goldstein pada tahun 1886 yang mengamati sinar positif dalam tabung gas. Eksperimen Rutherford kemudian mengkonfirmasi keberadaan inti atom yang padat dan bermuatan positif, yang sebagian besar terdiri dari proton. Jumlah proton dalam inti atom menentukan nomor atom suatu unsur dan sifat kimianya. Selain proton, inti atom juga mengandung neutron yang tidak bermuatan. Bersama-sama, proton dan neutron membentuk inti atom yang sangat kecil namun padat di pusat atom. Proton dan neutron memiliki massa yang jauh lebih besar dibandingkan elektron yang mengorbit inti atom.
Goldstein lahir pada tahun 1850 di kota Gleiwitz, yang kini dikenal sebagai Gliwice, Polandia. Ia belajar di Breslau dan nantinya di Helmholtz, di Berlin. Goldstein bekerja di Observatorium Berlin dari tahun 1878 hingga 1890, tetapi kebanyakan menghabiskan kariernya di Observatorium Potsdam, dimana ia menjadi ketua di bagian astrofisika pada tahun 1927. Ia meninggal pada tahun 1930 dan dikubur di Pemakaman Weißensee..
Proton
Wien (1898) dan Thomson (1910) mengidentifikasi partikel positif yang memiliki massa sama dengan atom hidrogen. Rutherford (1919) menunjukkan bahwa Nitrogen di bawah penembakan partikel alfa mengeluarkan apa yang tampak sebagai inti hidrogen. Pada tahun 1920, Rutherford mengemukakan bahwa inti hidrogen sebagai partikel dasar dan dinamakan proton.
Studi fisika partikel energi tinggi pada akhir abad ke-20 menyempurnakan pemahaman struktural sifat proton dalam kelompok partikel subatomik. Proton dan neutron telah terbukti terdiri dari partikel yang lebih kecil dan diklasifikasikan sebagai baryon - partikel yang terdiri dari tiga unit unsur yang dikenal sebagai quark. Proton dari hidrogen terionisasi diberikan kecepatan tinggi dalam akselerator partikel dan umumnya digunakan sebagai proyektil untuk menghasilkan dan mempelajari reaksi nuklir.
Penemuan proton diawali dari produksi sinar anoda, karena atom netral secara elektris, pasti akan ada partikel bermuatan positif yang ada dalam atom untuk menetralkan muatan negatif dari elektron. Goldstein secara eksperimental membuktikan tentang keberadaan proton dalam atom.
Dalam penelitian ini digunakan tabung pelepasan memiliki lempeng katoda yang berlubang. Ketika tegangan tinggi sekitar 10.000 Volt digunakan pada tabung pelepasan yang memiliki katoda berlubang dan berisi udara pada tekanan sangat rendah sekitar 0,001 mm Hg, maka cahaya merah redup diamati di belakang lempeng katoda tersebut. Sinar-sinar ini terbentuk di anoda dan ketika sinar-sinar ini menabrak dinding tabung dapat menghasilkan cahaya merah redup. Karena cahaya terbentuk di anoda (elektroda positif) maka sinar tersebut dikenal sebagai sinar anoda atau sinar positif
Sifat - sifat sinar anoda :
1. Bergerak dalam garis lurus : Sinar tersebut membuyarkan bayangan benda yang ditempatkan pada jalannya. 2. Menghasilkan efek mekanis : Roda dayung yang diletakkan di jalurnya mulai berputar. 3. Sinar bermuatan positif : Sinar anoda dibelokkan ke arah pelat negatif medan listrik. 4. Sifat sinar anoda tergantung pada gas yang diambil dalam tabung pembuangan.
Penjelasan
Gas yang berbeda menghasilkan berbagai jenis sinar positif, yang mengandung partikel yang memiliki massa dan muatan berbeda. Oleh karena itu rasio e/m tidak konstan untuk partikel sinar positif yang diperoleh dari gas yang berbeda. Dalam kasus hidrogen, rasio e/m adalah yang tertinggi karena partikel positif yang diperoleh dari hidrogen adalah yang paling ringan. Partikel positif yang diperoleh dari gas hidrogen disebut 'proton'. Itu berasal dari kata Yunani 'Proteios' yang berarti 'yang paling penting'. Sinar positif terbentuk ketika tegangan listrik tinggi diterapkan pada gas, atom-atomnya pecah menjadi partikel bermuatan negatif (elektron) dan partikel bermuatan positif
