1. 质子是一种带有1个单位电荷的正电荷稳定强子,通常表示为p或p+。
2. 每个原子的原子核内部至少含有一个质子,质子的数量被称为原子序数,同时原子核还可能含有中子。
3. 质子和中子统称为核子。由于每种元素的原子具有独特数量的质子,因此每种元素都有独特的原子序数。
4. 1917年,欧内斯特·卢瑟福通过实验发现,使用α粒子撞击氮原子核可以提取氢原子核。
5. 卢瑟福的这一发现推断出氢原子核是氮原子核以及所有更重原子核的基础材料。
6. 由于这一重要成果,卢瑟福被公认为质子的发现者。
7. 1932年,查尔斯·卓别林·迪拉克和詹姆斯·查德威克在研究过程中,使用云室实验测定了一种中性粒子的质量。
8. 他们发现这种粒子的质量略高于质子,并且不带电荷。
9. 查德威克将这种中性粒子命名为中子。
10. 中子能够连接质子组成原子核。如果没有中子,原子核会因为质子之间的正电斥力而瓦解,因此原子也不存在了。
11. 图中的正负号代表不可分割的最小正负电磁信息单位——量子比特(qubit)。
12. 物理学家约翰·惠勒曾提出:“万物源于比特”(It from bit),这一概念在量子信息研究兴盛后得到升华,表明万物源于量子比特。
13. 注:位元即比特的另一种称呼。