Av Lesley Barker – Uppdaterad aug302022
Atomer är materiens grundläggande enheter, var och en unikt definierad av sin elektron-, proton- och neutronkonfiguration. Denna struktur bestämmer ett elements identitet.
Elektroner är praktiskt taget masslösa, negativt laddade partiklar som kretsar kring kärnan i diskreta energiskal. Den maximala beläggningen av varje skal följer 2n²-regeln, och den rumsliga fördelningen beskrivs ofta som ett elektronmoln eller vågfunktion.
Protoner, som finns i kärnan, bär en positiv laddning som är lika stor som en elektrons. Deras attraktion till elektroner upprätthåller laddningsneutralitet i neutrala atomer. Antalet protoner – atomnumret – identifierar ett grundämne unikt.
Neutroner, som också finns i kärnan, har ingen nettoladdning men ger den starka kärnkraft som binder samman protoner. Som Anthony Carpi från City University of New York förklarar fungerar neutroner som "lim" och förhindrar de frånstötande krafterna mellan positivt laddade protoner från att destabilisera kärnan.
I en neutral atom är antalet protoner och elektroner identiska. När denna balans rubbas kallas de resulterande laddade arterna joner, inte atomer.
Atomnumret (Z) räknar protoner, och i en neutral atom även elektroner. Atomvikt (eller massnummer) approximerar summan av protoner och neutroner och kan hittas i grundämnenas periodiska system.
Både elektroner och protoner är laddade subatomära partiklar; deras laddningstecken skiljer sig åt, och elektroner är i praktiken viktlösa medan protoner har mätbar massa. Elektroner kretsar kring kärnan, attraherade av protonernas positiva laddning.
Historiska milstolpar:J.J. Thomson fick Nobelpriset 1906 för att ha upptäckt elektronen och Ernest Rutherford identifierade protonen 1918.
För ytterligare läsning, se Periodic Table of Elements .