Неутрон — разлика између измена

Садржај обрисан Садржај додат
Ред 57:
 
[[Изотоп]]и хемијских елемента одређују се бројем неутрона у атомском језгру. На пример, изотоп угљеника, угљеник-12, <sup>12</sup>C, има 6 протона и 6 неутрона, угљеник-13, <sup>13</sup>C, 6 протона и 7 неутрона а угљеник-14, <sup>14</sup>C, 6 протона и 8 неутрона.
 
{{рут}}
=== Маса ===
 
Маса неутрона се не може директно одредити помоћу [[mass spectrometry|масене спектрометрије]] услед недостатка електричног набоја. Међутим, пошто се масе протона и [[deuteron|деутерона]] могу мерити помоћу масеног спектрометра, маса неутрона се може извести путем одузимања масе протона од деутеронске масе, при чему је разлика маса неутрона плус [[binding energy|енергија везивања]] деутеријума (изражена као позитивно емитована енергија). Ова каснија се може директно мерити путем мерења енергије (<math>B_d</math>) појединачног {{val|0.7822|u=MeV}} гама фотона емитованог кад су неутрони заробљени протонима (то је егзотермни процес који се одвија са неутронима нулте енергије), плус мала количина одскочне кинетичке енергије (<math>E_{rd}</math>) деутерона (око 0,06% укупне енергије).
Маса неутрона cannot be directly determined by [[mass spectrometry]] due to lack of electric charge. However, since the masses of a proton and of a [[deuteron]] can be measured with a mass spectrometer, the mass of a neutron can be deduced by subtracting proton mass from deuteron mass, with the difference being the mass of the neutron plus the [[binding energy]] of deuterium (expressed as a positive emitted energy). The latter can be directly measured by measuring the energy (<math>B_d</math>) of the single {{val|0.7822|u=MeV}} gamma photon emitted when neutrons are captured by protons (this is exothermic and happens with zero-energy neutrons), plus the small recoil kinetic energy (<math>E_{rd}</math>) of the deuteron (about 0.06% of the total energy).
:<math>m_n= m_d - m_p + B_d - E_{rd}</math>
 
TheЕнергија energyгама ofзрака theсе gammaможе rayмерити canса beвеликом measuredпрецизношћу toпомоћу highтехника precision byдифракције X-ray diffraction techniquesзрака, asшто wasсу firstпрви doneпут byизвели BellБел and Elliotи inЕлиот 1948. Theгодине. bestНајбоље modernмодерне (1986) valuesвредности forза neutronмасу massнеутрона byпомоћу thisове techniqueтехнике areсу providedпроизвели by GreeneГрин, et al.<ref>{{cite journal |last1= Greene |first1= GL |display-authors= etal |year= 1986 |title= New determination of the deuteron binding energy and the neutron mass |url= http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.56.819 |journal= Phys. Rev. Lett. |volume= 56 |issue= 8|pages= 819–822 |doi=10.1103/PhysRevLett.56.819 |bibcode=1986PhRvL..56..819G |pmid=10033294}}</ref> TheseНа giveовај aначин neutronје massодређена ofмаса неутрона од:
: -{''m''}-<sub>neutronнеутрон</sub>= {{val|1.008644904|(14)|ul=u}}
 
TheВредност valueмасе forнеутрона the neutron mass inу MeV isје lessмање accuratelyпрецизно knownпозната, due to less accuracy in theуслед knownмање conversionпрецизности ofконверзије [[atomic mass unit|-{u}-]] toу -{MeV}-:<ref>Byrne, J. ''Neutrons, Nuclei, and Matter'', Dover Publications, Mineola, New York, 2011, {{ISBN|0486482383}}, pp. 18–19</ref>
: -{''m''}-<sub>neutronнеутрон</sub>= {{val|939.56563|(28)|ul=MeV/c2}}.
 
Још један метод за одређивање масе неутрона је базиран на бета распаду неутрона. У том методу се мери меменат резултирајућег протона и електрона.
Another method to determine the mass of a neutron starts from the beta decay of the neutron, when the momenta of the resulting proton and electron are measured.
 
=== Електрични набој ===
 
TheУкупан totalелектрични electricнабој charge of the neutronнеутрона isје {{val|0|u=[[elementary charge|''e'']]}}. ThisОва zeroнулта valueвредност hasје beenекспериментално tested experimentallyтестирана, andи theсадашњи presentекспериментални experimental limit for the chargeлимит ofза theнабој neutronнеутрона isје {{val|-2|(8)|e=-22|u=[[elementary charge|''e'']]}},<ref name="PDGLIVE">
{{cite journal
|last1=Olive |first1=K.A.
Ред 82:
|volume=38 |issue=9
|page=090001
|doi=10.1088/1674-1137/38/9/090001|display-authors=etal |bibcode=2014ChPhC..38i0001O|url=http://scipp.ucsc.edu/%7Ehaber/pubs/Review_of_Particle_Physics_2014.pdf}}</ref> &nbsp; orили {{val|-3|(13)|e=-41|ul=C}}. ThisОва valueвредност isје consistentконзистентна withса zeroнулом, givenимајући theу experimentalвиду експерименталне [[uncertainty#Measurements|uncertaintiesнеизвесности]] (indicatedнаведене inу parenthesesзаградама). ByУ comparison,поређењу theс charge ofтим, theнаелектрисање protonпротона isје {{val|+1|u=[[elementary charge|''e'']]}}.
 
=== Магнетни моменат ===
{{Main|Неутронски магнетни моменат}}
 
Мада је неутрон неутрална честица, магнетни моменат неутрона није једнак нули. На неутрон не утичу електрична поља, али он подлеже утицају магнетних поља. Магнетни моменат неутрона је индикација његове кваркне подструктуре и унутрашње дистрибуције набоја.<ref name="ReferenceA">{{cite journal
Even though the neutron is a neutral particle, the magnetic moment of a neutron is not zero. The neutron is not affected by electric fields, but it is affected by magnetic fields. The magnetic moment of the neutron is an indication of its quark substructure and internal charge distribution.<ref name="ReferenceA">{{cite journal
|last1=Gell |first1=Y.
|last2=Lichtenberg |first2=D. B.
Ред 95:
|series=Series 10 |volume=61 |pages=27–40
|doi=10.1007/BF02760010
|bibcode= 1969NCimA..61...27G}}</ref> Вредност неутронског магнетног момента су први пут директно мерили [[Luis Walter Alvarez|Луис Алварез]] и [[Felix Bloch|Феликс Блох]] у [[Berkeley, California|Берклију (Калифорнија)]], 1940. године,<ref name="Alvarez">{{cite journal |last1=Alvarez |first1=L. W |last2=Bloch |first2=F. |year=1940 |title=A quantitative determination of the neutron magnetic moment in absolute nuclear magnetons
|bibcode= 1969NCimA..61...27G}}</ref>
|journal=[[Physical Review]] |volume=57 |issue=2 |pages=111–122 |doi=10.1103/physrev.57.111|bibcode=1940PhRv...57..111A}}</ref> usingкористећи anпроширену extensionверзију ofметода theмагнетне magneticрезонанце resonanceкоји methodsје developedразвио by[[Изидор RabiАјзак Раби|Раби]]. AlvarezАлварез andи BlochБлох determinedсу theодредили magneticда momentје ofмагнетни theмоменат neutron to beнеутрона {{nowrap|1=''μ''<sub>n</sub>= {{val|-1.93|(2)|u=''μ''<sub>N</sub>}}}}, whereгде је -{''μ''<sub>N</sub> is the}- [[nuclear magneton|нуклеарни магнетон]].
The value for the neutron's magnetic moment was first directly measured by [[Luis Walter Alvarez|Luis Alvarez]] and [[Felix Bloch]] at [[Berkeley, California]], in 1940,<ref name="Alvarez">{{cite journal |last1=Alvarez |first1=L. W |last2=Bloch |first2=F.
|year=1940 |title=A quantitative determination of the neutron magnetic moment in absolute nuclear magnetons
|journal=[[Physical Review]] |volume=57 |issue=2 |pages=111–122 |doi=10.1103/physrev.57.111|bibcode=1940PhRv...57..111A}}</ref> using an extension of the magnetic resonance methods developed by Rabi. Alvarez and Bloch determined the magnetic moment of the neutron to be {{nowrap|1=''μ''<sub>n</sub>= {{val|-1.93|(2)|u=''μ''<sub>N</sub>}}}}, where ''μ''<sub>N</sub> is the [[nuclear magneton]].
 
== Енергије неутрона ==