양성자

양성자는 원자핵의 구성 성분 중 하나이며, 양의 전하를 띠는 아원자 입자이다.

양성자는 쿼크와 글루온으로 구성된 복합 입자이며, 바리온의 일종이다. 구체적으로는 업 쿼크 2개와 다운 쿼크 1개로 이루어져 있다. 양성자의 전하량은 기본 전하와 크기는 같고 부호는 반대이며, 질량은 약 1.67262 × 10⁻²⁷ kg이다. 이는 전자의 질량보다 약 1836배 더 무겁다.

양성자는 원자핵 내에서 중성자와 함께 강한 핵력을 통해 결합되어 있다. 원자핵 속의 양성자 수는 원자 번호를 결정하며, 이는 원소의 화학적 성질을 규정하는 중요한 요소이다. 예를 들어, 수소 원자는 원자핵에 양성자 1개를 가지고 있으며, 헬륨 원자는 2개를 가진다.

자유 상태의 양성자는 우주선(cosmic ray)이나 태양풍의 형태로 존재하기도 하며, 입자 가속기를 통해 인공적으로 생성될 수도 있다. 이러한 양성자는 다양한 과학 연구에 활용된다.

양성자는 안정적인 입자로 알려져 있지만, 일부 이론에서는 매우 긴 시간에 걸쳐 붕괴할 가능성이 제시되고 있다. 양성자 붕괴는 아직 실험적으로 관측되지 않았으며, 만약 관측된다면 입자 물리학의 표준 모형을 넘어선 새로운 물리 현상의 증거가 될 것이다.