Нейтрон - хімічна енциклопедія - тлумачні словники і енциклопедії

Нейтронів (англ. Neutron, від лат. Neuter-ні той, ні інший), електрично нейтральна елементарна частинка (символ п), що входить поряд з протонами (р) до складу практично всіх атомних ядер. Загальна назва Н. і протонів в атомному ядрі-нуклони. Н. відкритий в 1932 Дж. Чедвиком. Число Н. N в атомному ядрі дорівнює різниці масового числа А і заряду ядра Z: N = А - Z; для стабільних ядер легких і середніх елементів N приблизно дорівнює числу протонів Z; для важких стабільних ядер N в 1,3-1,5 разів більше Z.

Маса спокою Н. трохи більше, ніж маса р, і дорівнює 1,6749543 (86) 10 -24 г, тобто 1,008665012 (37) атомних одиниць маси (дані на 1976). Елект. заряд Н. Q приймають рівним 0; прямі експерименти щодо відхилення пучка Н. у сильному електричні. поле дають значення Q, менше 10 -20 е (е - елементарний електричні. заряд). Спін Н. дорівнює 1/2 (в одиницях постійної Планка), магн. дипольний момент mн. певний методом ЯМР, дорівнює - 1,91315 (7) MЯ (MЯ -ядерний магнетон).

Н. стійкі тільки в складі стабільних атомних ядер. Вільні Н. нестабільні, схема розпаду Н. пр + е + (-антінейтріно); ця схема відповідає b - -распаду (див. Радіоактивність). Середній час життя вільного Н. 15,3 хв, період напіврозпаду Т1 / 2 10,603 хв. Через сильне поглинання вільних Н. атомними ядрами середній час життя Н. в в-ве значно менше; так, в щільному в-ве воно не перевищує сотень мкс.

Відсутність у Н. електричні. заряду призводить до того, що вони взаємодій. безпосередньо з атомними ядрами, або викликаючи ядерні реакції, або розсіюючись на ядрах. Характер і інтенсивність взаімод.пучка Н. з в-вом істотно залежать від енергії Н. Розрізняють релятивістські (енергія більше 10 10 еВ), високоенергетичні (10 8 -10 10 еВ), швидкі (10 5 -10 8 еВ), проміжні ( 10 4 -10 5 еВ), резонансні (0,5-10 4 еВ), теплові (5. 10 -3 -0,5 еВ), холодні (10 -4 -5. 10 -3 еВ), дуже холодні ( 10 -7 -10 -4 еВ) і ультрахолодні (енергія менше 10 -7 еВ) Н. Повільні Н. (енергія нижче 10 5 еВ) в осн. пружно розсіюються на атомних ядрах або викликають ядерні р-ції типу (n. g) (радіаційний захоплення H.). За участю повільних Н. можливі також екзотерміч. ядерні р-ції типу (п, р), (п, a) або розподіл атомних ядер. Для зниження енергії Н. використовують разл. сповільнювачі нейтронів (графіт, вода і т. д.), ядра яких брало не поглинають Н.

Для досліджень будови в-ва використовують теплові Н. енергія яких брало порівнянна з енергією теплових коливань атомів в твердому тілі. При розсіянні теплових Н. на монокристалах має місце дифракція Н. (див. Дифракційні методи). Наявність у Н. магн. дипольного моменту викликає розсіювання Н. на атомах, що дає можливість вивчати магн. структуру матеріалів (див. Нейтронографія).

Для реєстрації Н. застосовують детектори, в матеріалі яких брало Н. викликають ядерні р-ції, що супроводжуються утворенням вторинних заряджених частинок, к-які далі і реєструють [напр. в детекторі на основі В при ядерної р-ції 10 В (п, a) 7 Li виникають a-частинки].

Літ .: Власов Н.А. Нейтрони, 2 видавництва. М. 1971. С. С. Бердоносов.

Схожі статті