Neutrn
Elmagyarázzuk, mi a neutron, hogyan fedezték fel, annak funkcióját és tulajdonságait. Ezen felül, mi ez és mi atomfizika.
Mi a neutron?
A neutron egyfajta szubatémikus részecske, vagyis azok a részecskék, amelyek az anyag atomjait képezik, és amelyek egyes atomok magjában vannak, és semleges elektromos töltéssel ellátva (0). Az univerzum minden atomja neutronokból, protonokból (pozitív elektromos töltés) és elektronokból (negatív elektromos töltésből) áll.
A neutronok általában a legtöbb atommagjában (a hidrogén kivételével) a protonok mellett találhatók. Ezeket az erőteljes nukleáris erők tartják ott, miközben az elektronok különböző arbitokban táncolnak. Ez az oka annak, hogy a protonokat és a neutronokat nukleonoknak nevezzük.
Ez szolgálhat Önnek: Atomic modellek
Neutron felfedezés
A neutronok felfedezése előtt ismeretlen tényező volt az atomok tömegével és töltésével kapcsolatban, különösen amikor kimutatták, hogy az elektronok nem lehetnek az atommagban, de a nukleáris tömeg nem pontosan felel meg a a protonok
Ernest Rutherford, a protonokat felfedező német fizikus tehát 1920-ban javasolta egy neutron szükségességét, azaz egy olyan részecskét, amely hozzájárulna az atom tömegéhez anélkül, hogy módosította volna az elektromos töltését.
Évekkel később, James Chadwick, az angol fizikus 1932-ben fedezte fel a neutronokat, aki 1935-ben a fizika Nobel-díjazott. A paraffin vagy más hidrogénben gazdag vegyületek megsemmisítésével kapott különféle tapasztalatok és vizsgálatok eredményeként Chadwick megmutatta, hogy a fizikai előrejelzések nem felelnek meg a megfigyelt jelenségnek.
Más szavakkal, a kapott sugárzás a protonhoz hasonló részecskékből származik, de nem volt elektromos töltés. Ez volt az első tapasztalat, amely a neutronok hivatalos megállapításához vezetett.
Semleges tulajdonságok
A neutronok tömege hasonló a protonhoz, de kissé nagyobb (1, 00137-szer), és ennélfogva sokkal nagyobb, mint az elektroné (1838, 5-szer). A protonokhoz hasonlóan alapvető részecskékből is állnak, úgynevezett kvarkok, amelyek teljes elektromos töltése nullát növeli: két kvark " le " (egy) és egy " fel " (felül).
Az atommagban tartózkodva a neutronok stabilak és tartósak, de amikor szabadon vannak, szabad állapotban, felezési idejük 879, 4 másodperc, mielőtt protonra, elektronra és elektronikus antineutrinóra bomlanak. Ez történik gyakran az atomerőművekben, ahol magas a szabad neutronok koncentrációja.
Semleges funkció
A neutronok stabilizáló funkciót látnak el az atommagjában, vagyis biztosítják a szükséges tömeget az önmagának fenntartásához, és nincs ellentmondás az elektronok és a protonok ellentétes töltései között.
A szabad neutronok azonban felhasználhatók más, az emberek számára kényelmes funkciókhoz is. Például felhasználják az anyagok behatolásához és megjelenítéséhez, a szabályozott kibocsátásuk révén.
Ezeket a nukleáris fizikában is használják, vagyis az atommag törését szabad neutronokkal bombázva, így hatalmas energiát kibocsátó reakciókat okozva. Ez természetesen számos veszélyt foglal magában, mivel a neutronok ellenőrizetlen kibocsátása károsíthatja az élőlények alapvető fehérjéinek szerkezetét (ionizáló sugárzás). .
Nukleáris hasadás
A nukleáris fizika az atom, különösen a nehéz anyag atomjai, például az urán (U) és stabil izotópjai romlásának egyik formája .
Ez az eljárás azt jelenti, hogy az uránmagot gyors neutronokkal bombázzák, így elérve a hasadását és az energia felszabadulását, valamint mellette új szabad neutronokat. láncreakció, amely magas szintű felhasználható energiát képes előállítani.
Amikor ez a reakció ellenőrzött környezetben fordul elő, felhasználható villamosenergia-előállításra turbinákon keresztül, és emberi felhasználásra elosztható, ugyanúgy, mint az atomerőművekben. Az atomenergia viszonylag biztonságos és meglehetősen jövedelmező, de bizonyos kockázatokkal jár, mivel mérgező (radioaktív) elemek altermékeit képezi.
Éppen ellenkezőleg, amikor ez a reakció ellenőrizetlenül zajlik, atombomba jelenlétében vagyunk, az egyik legpusztítóbb háborús találmány, amelyet az ember képes elképzelni, ilyen és például azokat, amelyeket az Egyesült Államok kormánya a második világháborúban Hirosima és Nagasaki japán városai felett dobott.
Kövesse: Antimatter
