Neutron

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

939,5654133(58) MeV/c2
1,00866491588(49) u
[1]

Vrijeme poluraspada: 881,5(15) s
Električni naboj: 0 e

(−2±8)×10−22 e (ograničenje pokusa)[2]

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
−1,91304273(45) μN

Magnetska polarizabilnost: 3,7(20)×10−4 fm3
Spin: 1⁄2
Izospin: -1⁄2
Paritet: +1
Jedna od mogućih nuklearnih fisijskih lančanih reakcija: 1. Atom uranija-235 hvata spori neutron i raspada se na dva nova atoma (fisioni fragmenti – barij-141 i kripton-92), oslobađajući 3 nova neutrona i ogromnu količinu energije vezanja (200 MeV). 2. Jedan od tih neutrona bude uhvaćen od atoma uranija-238 i ne nastavlja reakciju. Drugi neutron napušta sustav bez da bude uhvaćen. Ipak, jedan od neutrona se sudara s novim atomom uranija-235, koji se raspada na dva nova atoma (fisioni fragmenti), oslobađajući 3 nova neutrona i ogromnu količinu energije vezanja (200 MeV). 3. Dva se neutrona sudaraju s dva atoma uranija-235 i svaki se raspada i nastavlja reakciju.
Nuklearna reakcija u kojoj deuterij bombardira litij-6, a nastaju dvije alfa-čestice (protoni su prestavljeni crvenim kuglicama, a neutroni plavim kuglicama).

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):

n → p + e- + νe'

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.

  1. Mohr, P.J.; Taylor, B.N. and Newell, D.B. (2014), "The 2014 CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants" (Web Version 7.0). The database was developed by J. Baker, M. Douma, and S. Kotochigova. (2014). National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, Maryland 20899.
  2. Olive, K.A.; (Particle Data Group); et al. (2014). "Review of Particle Physics" [1]
  3. neutron, [2] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2019.
  4. Thomas, A.W.; Weise, W. 2001. The Structure of the Nucleon. Wiley-WCH, Berlin. ISBN 3-527-40297-7

© MMXXIII Rich X Search. We shall prevail. All rights reserved. Rich X Search