Domingo, 30 de agosto de 2009

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Neutrón

Estructura interna de un neutrón formada por 3 quarks.
Clasificación Barión
Composición 1 quark arriba, 2 quark abajo
Familia Fermión
Grupo Hadrón
Interacción Gravedad, Débil, Nuclear fuerte
Antipartícula Antineutrón
Teorizada Ernest Rutherford[1] (1920)
Descubierta James Chadwick[1] (1932)
Masa 1,674 927 29(28)×10−27 kg
939,565 560(81) eV/c2
1,008 664 915 6(6) uma
Vida media 885,7(8) s
Carga eléctrica 0
Dipolo eléctrico <2,9×10−26 e cm
Polarizabilidad 1,16(15)×10−3 fm3
Momento magnético -1,9130427(5) μN
Polarizabilidad magnética 3,7(20)×10−4 fm3
Espín 1/2
Isospín -1/2
Paridad +1
Condensado I(JP) = 1/2(1/2+)

Un neutrón es un barión neutro formado por dos quarks down y un quark up. Forma, junto con los protones, los núcleos atómicos. Fuera del núcleo atómico es inestable y tiene una vida media de unos 15 minutos emitiendo un electrón y un antineutrino para convertirse en un protón. Su masa es muy similar a la del protón.

El neutrón es necesario para la estabilidad de casi todos los núcleos atómicos (la única excepción es el hidrógeno), ya que interactúa fuertemente atrayéndose con los protones, pero sin repulsión electrostática.

Contenido

[editar] Historia

Ernest Rutherford propuso por primera vez la existencia del neutrón en 1920, para tratar de explicar que los núcleos no se desintegrasen por la repulsión electromagnética de los protones.

En el año 1930, en Alemania,Walther Bothe y H. Becker descubrieron que si las partículas alfa del polonio, dotadas de una gran energía, caían sobre materiales livianos, específicamente berilio, boro ó litio, se producía una radiación particularmente penetrante. En un primer momento se pensó que eran rayos gamma, aunque éstos eran más penetrantes que todos los rayos gammas hasta ese entonces conocidos, y los detalles de los resultados experimentales eran difíciles de interpretar sobre estas bases.

En 1932, en París, Irène Joliot-Curie y Frédéric Joliot mostraron que esta radiación desconocida, al golpear parafina u otros compuestos que contenían hidrógeno, producía protones a una alta energía. Eso no era inconsistente con la suposición de que eran rayos gammas de la radiación, pero un detallado análisis cuantitativo de los datos hizo difícil conciliar la ya mencionada hipótesis.

Finalmente (a finales de 1932) el físico James Chadwick (Físico Inglés), en Inglaterra, realizó una serie de experimentos de los que obtuvo unos resultados que no concordaban con los que predecían las fórmulas físicas: la energía producida por la radiación era muy superior y en los choques no se conservaba el momento. Para explicar tales resultados, era necesario optar por una de las siguientes hipótesis: o bien se aceptaba la no conservación del momento en las colisiones o se afirmaba la naturaleza corpuscular de la radiación. Como la primera hipótesis contradecía las leyes de la física, se optó por la segunda. Con ésta, los resultados obtenidos quedaban explicados pero era necesario aceptar que las partículas que formaban la radiación no tenían carga eléctrica. Tales partículas tenían una masa muy semejante a la del protón, pero sin carga eléctrica, por lo que se pensó que eran el resultado de la unión de un protón y un electrón formando una especie de dipolo eléctrico. Posteriores experimentos descartaron la idea del dipolo y se conoció la naturaleza de los neutrones.

[editar] Fisión nuclear

Artículo principal: Fisión

Los neutrones son fundamentales en las reacciones nucleares: una reacción en cadena se produce cuando un neutrón causa la fisión de un átomo fisible, produciéndose un mayor número de neutrones que causan a su vez otras fisiones. Según esta reacción se produzca de forma controlada o incontrolada se tiene lo siguiente:

[editar] Referencias

[editar] Véase también

[editar] Enlaces externos

Wikcionario


Tags: neutrón, wikipedia, quarks, núcleo, electrón, masa, protones

Comentarios
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