Sisu
Kaasaegne teadus avastas järk-järgult tähelepanuväärse tõsiasja, et kogu aine - hoolimata lugematutest füüsikaliste ja keemiliste omaduste erinevustest - on valmistatud suhteliselt piiratud hulgast põhiüksusi, mida nimetatakse aatomiteks. Need aatomid on omakorda lihtsalt kolme põhiosakese erinevad elemendid: elektronid, neutronid ja prootonid. Teatud mõttes on prootoniks subatomaatiline osake, kuna aatom klassifitseeritakse selle prootonite arvu põhjal konkreetseks elemendiks.
Tasakaalustatud aatom
Prootonid asuvad aatomituumas, mis on aatomi keskel kompaktne tuum. Enamik tuumasid sisaldab ka neutroneid. Võib-olla on prootoni kõige olulisem omadus selle positiivne elektrilaeng. See laeng võrdub suurusjärgus elektroni negatiivse elektrilaenguga, mis tähendab, et ühe prootoni laeng tasakaalustab ühe elektroni laengut. Neutronitel puudub elektrilaeng, seega on aatomil üldine neutraalne laeng, kui selle elektronide arv on võrdne tema prootonite arvuga.
Prootonite mõõtmised
Prootonitel on minimaalne, kuid mitte nullmass. Tegelikult moodustavad prootonid ja neutronid suurema osa massist universumis - kogu aine koosneb aatomitest ja aatomite mass on peamiselt omistatav prootonitele ja neutronitele. Ühe prootoni mass on 1,67 x 10 ^ -27 kilogrammi; see on väga sarnane neutronite massiga, kuid palju suurem kui elektronide mass, mis on 9,11 x 10 ^ -31 kilogrammi. Prootonil, ehkki peaaegu hoomamatult väikesena, on ka mõõdetav füüsikaline suurus. Kaasaegsed uuringud näitavad, et prootonite läbimõõt on umbes 1,6 x 10 ^ -13 sentimeetrit.
Tugevam jõud
Coulombsi seaduses öeldakse, et vastupidise polaarsusega elektrilaengutel on atraktiivne jõud ja sama polaarsusega elektrilaengutel on tõrjuv jõud. Samuti öeldakse, et see jõud on pöördvõrdeline kahe punktilaengut eraldava vahemaa ruuduga. Seega suureneb kahe punktlaengu vahelise elektrilise jõu suurus lõpmatuseni, kuna punktlaengud lähevad üksteisele väga lähedale. See tähendab, et aatomituumasse pakitud prootonid kogevad tohutult tõrjuvat jõudu. Tuum jääb puutumatuks, kuna seda nimetatakse tugevaks jõuks. Üks neljast põhijõust, tugev jõud toimib prootonitele ja neutronitele ning suudab neid koos hoida, kuna see on tugevam kui prootonite vaheline elektrijõud.
Kingitud prootonid
Füüsika kontekstis käsitletakse prootoneid tavaliselt subatomiliste osakestena. Keemikud kasutavad aga termineid "prooton" ja "vesinikioon" mõnevõrra vaheldumisi. Vesinikuaatomitel on üks prooton ja üks elektron ning enamikul on null neutronit. Järelikult, kui vesinikuaatom kaotab oma elektroni ja saab iooniks, on kõik järelejäänud üks prooton. See asjaolu on keemia oluline aspekt, kuna vesinikuioonide kontsentratsioon lahuses määrab lahuse happesuse taseme. Teisisõnu muudab aine happeliseks selle võime annetada prootonid teistele ainetele keemiliste reaktsioonide ajal.