النيترونات

نيوترون
عدل

راقب هذه الصفحة



من أجل الجسيم الأولي، انظر نيترينو.









نيوترون




Quark structure neutron.svg
تكوين الكوارك للنيوترون.

--------------------------------------------------------------------------------


التصنيف
باريون

التكوين
1 كوارك علوي, 2 كواركات سفلية

العائلة
فرميون

المجموعة
هادرون

التفاعل
جاذبية, ضعيف, قوي

جسيم مضاد
نيوترون مضاد

واضع النظرية
إرنست رذرفورد[1] (1920)

المكتشف
جيمس تشادويك[1] (1932)

الرمز
n, n⁰, N⁰

الكتلة
1.67492729(28)×10−27 كغم
939.565560(81) MeV/c2
1.0086649156(6) u[2]

متوسط العمر
885.7( ثانية (نيوترون حر)

الشحنة الكهربائية
0 e
0 C

العزم المغناطيسي
-1.9130427(5) μN

الدوران
2⁄1

دوران النظير
2⁄1-

المكافئ
+1

Condensed
I(JP) = 1⁄2(1⁄2+)
تعديل طالع توثيق القالب

النيوترون (بالإنجليزية: Neutron) جسيم تحت ذري كان يظن في بادئ الأمر أنه جسيم أولي (لا يتكون من جسيمات أصغر) ولكن تبين فيما بعد خطأ هذا الاعتقاد[3]، كتلته تساوي تقريباً كتلة البروتون، يوجد في أنوية الذرات، كما يمكن أن يوجد خارجها حيث يدعى بالنيوترون الحر. النيوترون الحر غير مستقر له متوسط عمر قدره حوالي 886 ثانية (حوالي 15 دقيقة)، حيث يتحلل بعد هذه الفترة القصيرة إلى بروتون وإلكترون. ولأن النيوترونات غير مشحونة يجعل من الصعب كشفها أو التحكم بها ، الأمر الذي أدى لتأخر اكتشافها. فقد اكتشفها عالم الفيزياء حامل جائزة نوبل "جيمس شادويك" حيث يلعب هذا الجسيم الذي اكتشفه تشادويك في تحويل عنصر كيميائي لعنصر آخر. والنيوترون مثل البروتون له دوران مغزلي حول نفسه، ولهذا فهو يتأثر بالمجال المغناطيسي.

كما أن النيوتونات الحرة (الإشعاعات النيوترونية) لها قدرتها العالية على النفاذ في المواد. الطريقة الوحيدة لتغيير مسار النيوترون هي بوضع نواة في مساره، حيث يتم تصادم تام المرونة. لكن احتمال اصطدام نيوترون حر متحرك بنواة إحدى الذرات في المادة ضعيف جداً بسبب الفرق الهائل بين حجم النيوترون والنواة، علما ً بأن نواة الذرة أصغر كثيرا جدا من حجم الذرة (أي أن الذرة تحوي فراغاً كبيراً)، مما يعطي النيوترونات قدرة كبيرة على الاختراق.

تستخدم النيوترونات في شطر أنوية اليورانيوم في المفاعلات النووية.وينتج عند انشطار نواة اليورانيوم نيوترونين في المتوسط، تتفاعل هي الأخرى مع نوايا يورانيوم أخرى، بهذا تتزايد النيوترونات وكذلك معدل الانشطار يزداد بما يسمى التفاعل المتسلسل. وفي المفاعل النووي توجد مواد لامتصاص النيوترونات الزائدة بحيث يبقى التفاعل متوازناً، ونستطيع بذلك إنتاج الطاقة عن طريق المفاعلات الذرية أو النووية.

والنيوترونات من ضمن الإشعاعات الضارة للأجسام الحية إذا زادت جرعاتها، وهي تستخدم أحيانا لتعقيم البذور الزراعية.و قد كان هذا الاكتشاف اللي حققه العالم جيمس شادويك بمنزلة حجر الزاوية في كل الإنجازات التي حدثت في الفيزياء النووية بعده، ومهد الطريق أمام علم جديد هو علم النيوترونات