Rollerna av protoner och elektroner - dummies

Elladdning är en egenskap hos vissa partiklar, såsom elektroner, protoner och kvarker (ja kvarker) som beskriver hur de interagerar med varandra. Det finns två olika typer av elektrisk laddning, något godtyckligt betecknat positivt och negativt (ungefär som de fyra kardinalriktningarna heter nord, syd, öst och väst).

I allmänhet stöter partiklar som bär samma laddningstyp varandra, medan partiklar som bär motsatta laddningar lockar varandra. Inom varje atom lockar protonerna inuti kärnan elektronerna som ligger utanför kärnan.

Du kan uppleva en liknande attraktion / repulsion fenomen med magneter. Om du placerar den nordliga polen av en barmagnet nära sydpolen på en andra barmagnet, kommer du att finna att magneterna lockar varandra. Om du istället placerar nordpolen på en magnet nära nordpolen på en annan magnet, kommer du att observera att magneterna avstöter varandra. Detta mini-experiment ger dig en uppfattning om vad som händer med protoner och elektroner - utan att du behöver dela en atom!

Under normala förhållanden har varje atom ett lika stort antal protoner och elektroner, och atomen sägs vara elektriskt neutral. (Observera att heliumatomen har 2 protoner och 2 elektroner och att kopparatomen har 29 av vardera.) Den attraktiva kraften mellan protonerna och elektronerna fungerar som osynligt lim, som håller atomen tillsammans, på ungefär samma sätt som Jordens gravitationskraft håller månen i sikte.

Elektronerna närmast kärnan hålls till atomen med en starkare kraft än elektronerna längre från kärnan; vissa atomer håller på sina yttre elektroner med hämnd, medan andra är lite mer lax. Bara hur täta vissa atomer håller på att deras elektroner visar sig vara viktiga när det gäller elektricitet.