Los protones y los neutrones se conocen como nucleones, pues estos dos tipos de partículas constituyen el núcleo de los átomos.

Los protones tienen carga eléctrica positiva

El protón es un componente del núcleo de los átomos y está formado por dos quarks up y un quark down.

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Estructura del proton. Crédito: web significados.com/proton

Los quarks up tienen carga eléctrica +2/3. El quark down tiene carga eléctrica -1/3.

Los protones tienen una carga eléctrica elemental final de +1. (1,602 × 10–19 Coulomb).

Cada protón consta de un racimo de tres quarks enlazados por gluones (que son las partículas en las que reside la fuerza nuclear fuerte).

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El protón está formado por 3 quarks. Crédito: web freepng.es/png-vozh79/

La masa de un protón es de casi un GeV,  unas 1.836 veces la masa de un electrón.

En el modelo atómico actual, se postula que un protón está formado por 3 quarks

Después del descubrimiento del electrón de carga eléctrica negativa, el físico alemán Eugen Goldstein trabajó con la hipótesis de que si el átomo era eléctricamente neutro, debía contener otro tipo de partículas las cuales deberían estar cargadas positivamente.

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Eugen Goldstein, físico alemán (1850-1930). Crédito: web biografiasyvidas.com

Esto llevó al descubrimiento del protón. Ahora se sabe que los protones son parte esencial de la materia ordinaria, y que  permanecen estables a lo largo de miles de millones de años.

Experimentalmente, se ha observado que la masa de un átomo está concentrada casi exclusivamente en su núcleo, el cual está formado por protones y neutrones.

El número de protones en el núcleo de un átomo, determina de qué elemento químico se trata y las propiedades químicas del mismo.

  • El núcleo del hidrógeno tiene 1 protón
  • El núcleo del oxígeno tiene  8 protones
  • El núcleo del cobre tiene  29 protones
  • El núcleo de la plata tiene  47 protones
  • El núcleo del oro tiene  79 protones
  • El núcleo del plomo tiene  82 protones
  • El núcleo del uranio tiene 92 protones

Los protones de un núcleo deberían repelerse entre sí, pues tienen carga eléctrica de igual signo (+1).

Sin embargo, todos los protones de un núcleo permanecen férreamente unidos, debido a la existencia de una fuerza denominada “fuerza nuclear fuerte”.

La fuerza nuclear fuerte actúa sobre los protones como si fuera un pegamento.

En los átomos estables, por cada protón que tiene el núcleo hay un electrón orbitando a su alrededor.

Al ser la carga eléctrica del protón (+) opuesta e igual en valor absoluto a la carga del electrón (-), la fuerza electromagnética hace que los electrones permanezcan unidos en torno al núcleo del átomo.

En física nuclear, el protón se emplea como proyectil, en grandes aceleradores de partículas, para bombardear núcleos con el fin de producir partículas fundamentales.

El antiprotón es la antipartícula del protón. Se conoce también como protón negativo. Se diferencia del protón en que su carga es negativa y en que no forma parte de los núcleos atómicos.

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Estructura de quarks de un antiprotón. Crédito: es.wikipedia.org/wiki

El antiprotón es estable en el vacío y no se desintegra espontáneamente.

Si bien la existencia del antiprotón se postuló por primera vez en la década de 1930, el antiprotón no se identificó hasta 1955, en el Laboratorio de Radiación de la Universidad de California, por Emilio Segre y Owen Chamberlain, razón por la cual les fue concedido el Premio Nobel de Física en 1959.

Los antiprotones se han detectado en los rayos cósmicos desde hace más de 25 años. Primero, por medio de experimentos a bordo de globos y, más recientemente, por los detectores instalados en satélites.