Джеймс Чедвик открыл нейтрон в 1932 году. Это субатомная частица, не имеющая электрического заряда и масса которой немного больше массы протона. Она находится в ядре вместе с протонами. Количество нейтронов определяет изотоп элемента. Углерод-12 имеет шесть нейтронов. Углерод-14 имеет восемь. Нейтрон необходим для ядерной стабильности и ядерных реакций.

Нейтроны сами по себе нестабильны. Свободный нейтрон распадается примерно за 15 минут на протон, электрон и антинейтрино. Это бета-распад. Внутри стабильного ядра нейтроны стабильны, потому что сильное ядерное взаимодействие связывает их с протонами. Баланс протонов и нейтронов определяет, является ли ядро ​​стабильным или радиоактивным. Слишком много или слишком мало нейтронов приводит к распаду.

Нейтроны используются во многих областях. Рассеяние нейтронов позволяет выявить структуру материалов, особенно содержащих водород. Нейтронно-активационный анализ позволяет идентифицировать микроэлементы. Нейтронная терапия применяется для лечения некоторых видов рака. Нейтронные бомбы — это тип ядерного оружия, предназначенного для выброса смертельного нейтронного излучения. Ядерные реакторы используют нейтроны для поддержания цепных реакций деления.

Нейтрон — это барион, состоящий из трёх кварков: одного верхнего кварка и двух нижних кварков. Его магнитный момент отличен от нуля, что стало неожиданностью при его измерении. Нейтрон не является фундаментальной частицей, но он является фундаментальным строительным блоком материи.