Neutrone

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Neutrone
Modello a quark del neutrone
Classificazione	Particella composta (adrone)
Composizione	1 quark up, 2 quark down (udd)
Famiglia	Fermioni
Gruppo	Barioni
Interazioni	Gravitazionale, elettromagnetica, debole, forte
Simbolo	n
Antiparticella	Antineutrone (n)
Teorizzata	Ernest Rutherford (1920)
Scoperta	James Chadwick (1932)
Proprietà fisiche
Massa	1,674927351(74)×10−27 kg 939,565378(21) MeV/c² 1,00866491600(43) u
Carica elettrica	0 e
Spin	½

Il neutrone è una particella subatomica composita (non elementare) con carica elettrica netta pari a zero, costituita da un quark up e due quark down.^[1] In quanto formato da quark appartiene alla famiglia degli adroni, in particolare al gruppo dei barioni, con numero barionico +1.^[2] Avendo spin semi-intero (½ ${\displaystyle \hbar }$) è un fermione.^[3] Il suo simbolo è n, mentre il numero di neutroni presenti in un dato nucleo atomico ha simbolo N e corrisponde alla differenza tra il numero di massa A e il numero atomico Z.^[4]

I neutroni, insieme ai protoni, entrano a far parte dei nuclei degli elementi chimici facendo sì che esistano gli isotopi di un elemento, che infatti differiscono solo per il numero di neutroni nel loro nucleo; fa eccezione il nucleo più semplice, il prozio, primo isotopo dell'idrogeno, che contiene solo un protone ed è stabile. Eccetto questo caso, la presenza dei neutroni nel nucleo è essenziale per la loro stabilità. Al crescere del numero di massa dei diversi elementi, il numero di neutroni negli isotopi stabili di un elemento tende a crescere maggiormente rispetto al numero di protoni (numero atomico): il rapporto N/Z, che per elementi leggeri è intorno a 1, può arrivare a circa 1,5 e anche un po' oltre per quelli più pesanti.^[5]

La sua antiparticella è l'antineutrone,^[6] che ha la stessa massa, carica (nulla) e spin ed è composto dagli antiquark corrispondenti ai quark del neutrone. L'antineutrone è ugualmente soggetto al decadimento beta con la stessa vita media, dando luogo a un antiprotone, un positrone e un neutrino elettronico, con la stessa energia di decadimento. Il suo numero barionico è -1, l'opposto di quello del neutrone.