Por Doug Bennett (Actualizado el 30 de agosto de 2022)
Si bien los átomos son las unidades más pequeñas de materia con propiedades consistentes, el verdadero fundamento del mundo físico reside en partículas aún más pequeñas que los átomos:las partículas subatómicas. Estos constituyentes fundamentales, incluidos protones, neutrones, electrones, quarks y partículas radiactivas alfa y beta, componen y, a veces, desmantelan la materia que nos rodea.
Descubiertos por Ernest Rutherford en 1919, los protones residen en los núcleos atómicos y llevan una carga eléctrica positiva. La masa de cada protón es aproximadamente una unidad de masa atómica (uma) y, junto con los neutrones, representan la mayor parte de la masa de un átomo. El número de protones define el número atómico de un elemento.
James Chadwick identificó los neutrones en 1932. Al igual que los protones, los neutrones tienen aproximadamente un amu de masa pero son eléctricamente neutros. Las variaciones en el recuento de neutrones dan lugar a isótopos de un solo elemento.
Señor J.J. Thomson observó por primera vez los electrones en 1897. Los electrones orbitan alrededor del núcleo en una nube de electrones, poseen una masa 1.840 veces más pequeña que la de un protón y una carga negativa. Los electrones impulsan los enlaces químicos mediante pérdida, ganancia o compartición con otros átomos.
Las partículas alfa constan de dos protones y dos neutrones:el núcleo de un átomo de helio. Se emiten durante la desintegración alfa de núcleos pesados e inestables. Aunque son de baja energía y de corto alcance, las partículas alfa pueden ser muy dañinas para el tejido biológico al entrar en contacto.
Las partículas beta son electrones (β⁻) o positrones (β⁺) de alta energía producidos por la desintegración beta. Viajan a velocidades cercanas a la luz y penetran hasta 100 veces más profundamente en los materiales que las partículas alfa.
Los quarks son las entidades subatómicas más pequeñas conocidas y constituyen las verdaderas partículas elementales de la materia. Existen seis sabores (arriba, abajo, encantador, extraño, superior, inferior), cada uno con una de tres cargas de “color” (rojo, azul, verde). Los protones están formados por dos quarks arriba y uno abajo; los neutrones comprenden dos quarks abajo y uno arriba.
Para obtener antecedentes científicos más detallados, consulte la entrada de Wikipedia sobre partículas . y la definición NIST de unidad de masa atómica .
