Neutron
| |
Neutron je građen od jednog gornjeg (u) kvarka i dvaju donjih (d) kvarkova. Jaku nuklearnu silu posreduju gluoni (valovi). Jaka nuklearna sila ima tri vrste naboja, crveno, zeleno i plavo. Imajte na umu da je izbor plave boje za gornji kvark proizvoljan; pretpostavlja se da "naboj u boji" kruži između 3 kvarka.
| |
Klasifikacija: | Barion |
Kompozicija: | 1 gornji kvark, 2 donja kvarka |
Čestična statistika: | Fermion |
Grupa: | Hadron |
Međudjelovanje: | Gravitacijsko, slabo, jako, elektromagnetsko |
Simbol(i): | n, n0, N0 |
Antičestica: | Antineutron |
Teoretiziran: | Ernest Rutherford (1920.) |
Otkriven: | James Chadwick (1932.) |
Masa: | 1,674927471(21)× −27 kg |
Vrijeme poluraspada: | 881,5(15) s |
Električni naboj: | 0 e |
Electric dipole moment: | < 2,9×10−26 e⋅cm ((gornja granica pokusa) |
Electrična polarizabilnost: | 1,16(15)×10−3 fm3 |
Magnetski moment: | −0,96623650(23)×10−26 J·T−1 −1,04187563(25)×10−3 μB |
Magnetska polarizabilnost: | 3,7(20)×10−4 fm3 |
Spin: | 1⁄2 |
Izospin: | -1⁄2 |
Paritet: | +1 |
Neutron (engl., od neutr[alan] + [i]on; oznaka n ili n0) je električki neutralna subatomska čestica (bez električnog naboja), sastavnica svih atomskih jezgri osim vodikove. Teorijski ga je predvidio E. Rutherford 1920. a otkrio pokusom J. Chadwick 1932. Masa neutrona (1,674 927 · 10–27 kg = 939,565 MeV/c² = 1,008 665 u) nešto je veća od mase protona, na koji se slobodni neutron raspada slabim beta-raspadom (beta (minus) raspad):
s vremenom poluraspada oko 880 s. Neutron ima spin ½ pa podliježe Fermi-Diracovoj statistici, a zbog svoje podstrukture ima magnetski moment (–1,913 nuklearnih magnetona). Neutron je građen od jednog gornjeg (u) kvarka i dvaju donjih (d) kvarkova. Gornji kvark ima naboj +2/3 e, a dva donja po -1/3 e, te je mu je time ukupni naboj jednak 0. Neutron vezan u atomskim jezgrama općenito je stabilan, no u beta-emiterima (jezgrama s viškom neutrona) raspada se kao slobodni neutron.
Budući da su električki neutralni, slobodni neutroni ne međudjeluju s atomskim omotačima, to jest ne gube kinetičku energiju ionizirajući atome, već kroz tvar prolaze sve dok se izravno ne sudare s atomskim jezgrama. Slobodni neutroni lakše od električki nabijenih čestica dolaze u dodir s atomskim jezgrama i mogu uzrokovati njihove pretvorbe ili transformacije, u nuklearnim reaktorima mogu pokrenuti lančane reakcije (nuklearnu fisiju). S pomoću neutrona se dobivaju transuranijski elementi.
Zbog električne neutralnosti neutrone nije moguće izravno detektirati, nego se to ostvaruje sekundarnim učincima električki nabijenih čestica, koje ili dobiju energiju neutrona u izravnom sudaru ili nastaju prilikom nuklearnih reakcija izazvanih neutronima.[3] Protoni i neutroni grade atomsku jezgru, pa se skupno nazivaju nukleonima.[4] Njihova svojstva i interakcije opisuje nuklearna fizika. Spin neutrona je 1/2, pa se ubraja u fermione, barione i hadrone. Unutar atomske jezgre, protone i neutrone na okupu drži jaka nuklearna sila.