James Chadwick ontdekte het neutron in 1932. Het is een subatomair deeltje zonder elektrische lading en met een massa die iets groter is dan die van een proton. Het bevindt zich in de kern, samen met protonen. Het aantal neutronen bepaalt het isotoop van een element. Koolstof-12 heeft zes neutronen. Koolstof-14 heeft er acht. Het neutron is essentieel voor de stabiliteit van de kern en voor kernreacties.
Neutronen zijn op zichzelf niet stabiel. Een vrij neutron vervalt in ongeveer 15 minuten in een proton, een elektron en een antineutrino. Dat is bètaverval. Binnen een stabiele kern zijn neutronen stabiel omdat de sterke kernkracht ze aan protonen bindt. De balans tussen protonen en neutronen bepaalt of een kern stabiel of radioactief is. Te veel of te weinig neutronen leiden tot verval.
Neutronen worden in veel toepassingen gebruikt. Neutronenverstrooiing onthult de structuur van materialen, met name die welke waterstof bevatten. Neutronenactiveringsanalyse identificeert sporenelementen. Neutronentherapie wordt gebruikt bij de behandeling van bepaalde vormen van kanker. Neutronenbommen zijn een type kernwapen dat is ontworpen om dodelijke neutronenstraling vrij te laten komen. Kernreactoren gebruiken neutronen om splijtingskettingreacties in stand te houden.
Het neutron is een baryon, opgebouwd uit drie quarks: één up-quark en twee down-quarks. Het magnetisch moment ervan is niet nul, wat een verrassing was toen het werd gemeten. Het neutron is geen fundamenteel deeltje, maar wel een fundamentele bouwsteen van materie.
Comments (2)
Leave a comment