Das Proton

Aus Atomen oder Molekülen können Elektronen entfernt werden. Dabei entstehen positiv geladene Teilchen. Der Betrag der positiven Ladung entspricht der Anzahl entfernter Elektronen. Solche positiven Teilchen entstehen beispielsweise in einer Kathodenstrahlröhre, wenn sich in ihr ein Gas wie zum Beispiel Neon befindet; durch den Beschuss der Neonatome mit den Elektronen des Kathodenstrahls werden Elektronen aus den Atomen herausgeschossen. Die dabei entstehenden positiven Ionen werden zur negativ geladenen Elektrode, der Kathode, beschleunigt. Wenn in die Kathode Löcher ("Kanäle") gebohrt sind, so fliegen die positiven Ionen hindurch. Die Elektronen des Kathodenstrahls fliegen in die entgegengesetzte Richtung zur Anode (positive Elektrode).

Derartige Strahlen positiver Ionen (Kanalstrahlen) wurden erstmals durch Eugen Goldstein im Jahre 1886 beobachtet. Das Verhalten solcher Strahlen im elektrischen und magnetischen Feld wurde von Wilhelm Wien (1898) und J. Thomson (1906) näher untersucht. Sie bestimmten q/m - Werte nach derselben Methode wie bei den Kathodenstrahlen.

Das positive Ion mit der kleinsten jemals beobachteten Masse (und somit mit dem grössten q/m - Wert) entsteht, wenn man Wasserstoffatome mit Elektronen beschiesst. Dieses positive Ion wird Proton genannt. Er ist in allen Atomen enthalten. Seine Ladung hat den gleichen Betrag wie die des Elektrons, jedoch mit positivem Vorzeichen. Aus der Ladung q und dem q/m - Wert kann man die Masse des Protons bestimmen; sie ist 1836 mal grösser als die des Elektrons.

q/m für Wasserstoff = 9.5791 * 10⁴ C/g

q = +e = 1.6022*10^-19 C

m = 1.6726*10^-24 g

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