Neutron jesubatomární částice bezelektrického náboje (neutrální částice), jedna ze základních stavebních částicatomového jádra (nukleon) a tím téměř veškeré známé hmoty. Atomy lišící se jen počtem neutronů se nazývajíizotopy. Neutrony se z atomu uvolňují přijaderných reakcích, volné neutrony způsobují řetězeníštěpné reakce a jejich samostatný proud se nazýváneutronové záření.
Vestandardním modelu částicové fyziky se neutron skládá z jednohokvarku u a dvoukvarků d. Mezi základní vlastnosti neutronu patří hmotnost, vlnová délka a spin.Antičásticí neutronu jeantineutron.
Neutron je společně sprotonem aelektronem základní stavební částicí veškeré známéhmoty, neboť se z nich skládají všechnyatomy běžné látky. Neutrony a protony se často označují společným názvemnukleony, protože tvoříjádro (latinskynucleus) atomu.
Neutrony se mohou dělit podle své kinetickéenergie na:
- chladné neutrony <0,002 eV
- tepelné neutrony 0,002 – 0,5 eV
- rezonanční neutrony 0,5 – 1000 eV
- neutrony středních energií 1 keV – 500 keV
- rychlé neutrony 500 keV – 10 MeV
- neutrony s vysokými energiemi 10 MeV – 50 MeV
- neutrony s velmi vysokými energiemi >50 MeV
Byly předpovězeny a později i experimentálně prokázány složené částice (přesněji korelované kvazivázané stavy) z více neutronů vázaných zbytkovousilnou interakcí, jako jsoudineutrony[3] atetraneutrony[4][5][6][7]. Jejichstřední doba života je však velmi krátká, u tetraneutronů např. pouhých 3 × 10−22 sekund.[8][9]
Hmota tvořená pouhými neutrony se z historických důvodů také nazýváneutronium (název navržený německým chemikemvon Antropoffem pro hypotetický prvek s protonovým číslem 0). Kromě dineutronů a tetraneutronů je jejím představitelemdegenerovaný neutronový plyn, velmi hustá stavební látkaneutronových hvězd. V tomto případě jsou však neutrony vázánygravitací.
Ve fyzice a zejménachemii má význam počet neutronů v jádře,neutronové číslo, na základě kterého se rozlišují různéizotopy konkrétníhoprvku.
V jaderné fyzice mají volné neutrony význam jako iniciátorštěpné jaderné reakce. Aby mohla v jaderném reaktoru probíhat řízená štěpná reakce, musí být neutrony zpomalovány pomocí některého z typůmoderátoru neutronů.
V astronomii je speciálním tělesemneutronová hvězda tvořená převážně neutrony. Vzniká jako závěrečná fázevývoje hvězdy po výbuchu některých typůsupernovy, kdy pogravitačním kolapsu vznikají neutrony spojením elektronů a protonů za vyzářeníneutrin.
Existenci atomového jádra objevil a publikovalErnest Rutherford v roce 1911 (Rutherfordův model atomu) a v roce 1920 formuloval hypotézu o jeho složení z protonů a neutronů. Experimentální důkaz neutronu včetně vysvětlení podal jeho žákJames Chadwick v roce 1932. Publikoval jej vNature 2. února. Měření, která neutron detekovala, provedli před tím i další fyzikové, ale mylně je interpretovali jakozáření gama.
- ↑abcFundamental Physical Constants; 2022 CODATA recommended values. NIST, květen 2024.Dostupné online,PDF (anglicky)
- ↑abcK. Nakamuraet al., The Review of Particle Physics.J. Phys. G37, 075021 (2010), 2011 partial update[1]Archivováno 28. 8. 2011 naWayback Machine.
- ↑SCHIRBER, Michael. Nuclei Emit Paired-up Neutrons.Physics [online]. American Physical Society, 2012-03-09 [cit. 2021-12-16]. Roč. 5: 30.Dostupné online. (anglicky)
- ↑FAESTERMANN, Thomas; BERGMAIER, Andreas; GERNHÄUSER, Roman; KOLL, Dominik; MAHGOUB, Mahmoud. Indications for a bound tetraneutron.Physics Letters B [online]. 2021-11-26 [cit. 2021-12-16]. Roč. 824: 136799.Dostupné online.doi:10.1016/j.physletb.2021.136799. (anglicky)
- ↑MIHULKA, Stanislav. Fyzici jsou na stopě dlouho hledaného tetraneutronu.OSEL.cz [online]. 2021-12-13 [cit. 2021-12-16].Dostupné online.ISSN1214-6307.
- ↑WOGAN, Tim. Elusive tetraneutron is discovered at Japanese lab.Physics World [online]. IOP Publishing, 2022-07-05 [cit. 2022-07-13].Dostupné online. (anglicky)
- ↑DUER, M.; AUMANN, T.; GERNHÄUSER, R.; PANIN, V.; PASCHALIS, S.; ROSSI, D. M.; ACHOURI, N. L. Observation of a correlated free four-neutron system. S. 678–682.Nature [online]. Springer Nature Limited, 2022-06-22 [cit. 2022-07-13]. Roč. 606, čís. 7915, s. 678–682.Dostupné online.ISSN1476-4687.doi:10.1038/s41586-022-04827-6. (anglicky)
- ↑DUER, M.; AUMANN, T.; GERNHÄUSER, R.; PANIN, V.; PASCHALIS, S.; ROSSI, D. M.; ACHOURI, N. L. Observation of a correlated free four-neutron system. S. 678–682.Nature [online]. Springer Nature Limited, 2022-06-22 [cit. 2022-06-28]. Roč. 606, čís. 7915, s. 678–682.Dostupné online.ISSN1476-4687.doi:10.1038/s41586-022-04827-6. (anglicky)
- ↑HOUSER, Pavel. Tetraneutron existuje méně než miliardtinu miliardtiny sekundy.SCIENCEmag.cz [online]. Nitemedia s.r.o., 2022-06-28 [cit. 2022-06-28].Dostupné online.
Obrázky, zvuky či videa k tématuneutron na Wikimedia Commons
Slovníkové hesloneutron ve Wikislovníku
