পরমাণুতে প্রোটন, ইলেকট্রন ও নিউট্রন সংখ্যার সম্পর্ক

পরমাণু সামগ্রিকভাবে কোনরূপ চার্জযুক্ত থাকে না। যেহেতু নিউট্রন চার্জবিহীন, সেহেতু পরমাণুতে ইলেকট্রন ও প্রোটনের সংখ্যা অবশ্যই সমান হবে। কেননা, প্রোটন ও ইলেকট্রনের আধান বিপরীতধর্মী ও সমপরিমাণের। অপরদিকে ইলেকট্রনের ভর প্রোটন ও নিউট্রনের তুলনায় অতি নগণ্য বলে একটি পরমাণুর ভর এর প্রোটন-নিউট্রনের ভর দ্বারাই নিরূপিত হয়। সব আইসোটোপের পারমাণবিক ভর সাধারণত একটি অখণ্ড সংখ্যার খুব কাছাকাছি হয়। অখণ্ড সংখ্যাকে আইসোটোপের ভর সংখ্যা বলা হয় এবং তা সেই আইসোটোপে বিদ্যমান প্রোটন-নিউট্রনের সর্বমোট ভর নির্দেশ করে। প্রতিটি মৌলের আবার নির্দিষ্ট পারমাণবিক সংখ্যা আছে। বর্তমানে এটি নিশ্চিতভাবে প্রমাণিত একটি মৌলের পারমাণবিক সংখ্যা মৌলের পরমাণুতে বিদ্যমান প্রোটনের সংখ্যার সমান। উপরোক্ত আলোচনা হতে সিদ্ধান্তে আসা যায়- কোন আইসোটোপের ভর সংখ্যা A এবং সে মৌলের পারমাণবিক Z হলে সে আইসোটোপে Z টি প্রোটন, Z টি ইলেকট্রন এবং (A – Z) টি নিউট্রন আছে।

¹²C, ¹³C-এর মধ্যে এবং ¹⁶O, ¹⁷O, ¹⁸O-এর মধ্যে একমাত্র পার্থক্য নিউট্রন সংখ্যার। অর্থাৎ নিউট্রনের সংখ্যার তারতম্যের জন্যই আইসোটোপের সৃষ্টি। যেহেতু একই মৌলের সব আইসোটোপের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্ম একই, সেহেতু একথা নিশ্চিতভাবে বলা চলে যে, ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মাবলির উপর নিউট্রনের কোন প্রভাব নেই। প্রশ্ন উঠে, পরমাণুর ভেতরে নিউট্রন, প্রোটন, ইলেকট্রন কোথায় এবং কীভাবে থাকে। নিউটন আবিষ্কারের বহু পূর্বেই রাদারফোর্ড প্রমাণ করেন যে, পরমাণুতে দুটি ভাগ আছে, একটি কেন্দ্র এবং অপরটি কেন্দ্রের চারদিকে পরিক্রমণরত ইলেকট্রনসমূহ। বর্তমানে এটি সন্দেহাতীতভাবে প্রমাণিত যে, নিউট্রন ও প্রোটনসমূহ কেন্দ্রে থাকে।