Erinevus neutroni ja neutriino vahel

Sisukord:

Erinevus neutroni ja neutriino vahel
Erinevus neutroni ja neutriino vahel

Video: Erinevus neutroni ja neutriino vahel

Video: Erinevus neutroni ja neutriino vahel
Video: Dr. Peter Geltenbort - Fundamental Neutron Physics at ILL 2024, Juuli
Anonim

Põhiline erinevus neutroni ja neutriino vahel on see, et neutronitel on suurem mass kui neutriinodel.

Kuigi varasemad teadlased, nagu D alton, arvasid, et aatom on väikseim ühik, mis mis tahes ainet moodustab, avastasid nad hiljem, et on ka mitmeid teisi subatomaarseid osakesi. Elektronid, prootonid ja neutronid on aatomi peamised subatomaarsed osakesed. Aatomi struktuuris kirjeldavad teadlased, kuidas kõik need alamosakesed on aatomi sees paigutatud. Neutronid ja neutriinod on kaks sellist subatomaarset osakest.

Mis on Neutron?

Neutron on subatomiline osake, mis asub aatomi tuumas. Tähistame seda n-ga. Neutronil pole laengut. Selle mass on 1,674927 × 10−27 kg, mis on veidi suurem kui prootoni mass. Aatomi tuum sisaldab ka prootoneid, millel on positiivne laeng. Kui tuumades on ainult prootoneid, on nendevaheline tõrjumine suurem. Seetõttu on neutronite olemasolu oluline prootonite tuumades omavahel sidumiseks.

Neutron vs Neutrino
Neutron vs Neutrino

Joonis 1: Aatomite subatomaarsed osakesed

Ühe elemendi tuumas võib olla erinev arv neutroneid. Need aatomid, millel on sarnane elektronide või prootonite arv ja erinevad neutronid, on isotoobid. Näiteks vesiniku isotoopide hulgas ei ole protiumil neutroneid ja deuteeriumil on ainult üks neutron. Triitiumi tuum sisaldab kahte neutronit ühe prootoniga.

Mõnikord võib neutronite arv olla sarnane prootonite arvuga, kuid see ei pruugi nii olla. Tuumas olevaid neutroneid ja prootoneid kutsume ühiselt nukleoniteks. Vaadates elemendi aatomarvu ja massiarvu, saame määrata neutronite arvu, mis selles on.

Neutronite arv=massiarv – aatomarv

Neutroni avastamine

Rutherford kirjeldas neutronit esmakordselt 1920. aastal. Kuna sellel ei ole laengut, oli neutroneid raske tuvastada. Hiljem avastas James Chadwick neutroni. Avastuseni viinud eksperiment oli berülliummetalli pommitamine alfaosakestega. Nad täheldasid, et pärast pommitamist eraldus berülliumist mitteioniseeriv, väga läbitungiv kiirgus. Kui sellel kiirgusel lasti tabada parafiinvahaplokki, tekitas see prootoneid.

Erinevus neutroni ja neutriino vahel
Erinevus neutroni ja neutriino vahel

Joonis 02: Neutroni avastamine

Hiljem avastasid nad, et berülliumi kiirgus sisaldab neutroneid. Neutroneid kiirgavad ebastabiilsed rasked tuumad ning neil on oluline roll tuumareaktsioonides. Need tuumad muutuvad stabiilseks neutronite emissiooniga, mis toimub spontaansel lõhustumisel. Lisaks on neutronid olulised energia tootmisel ahelreaktsioonide kaudu.

Mis on Neutrino?

Neutriino on väikese massiga (sarnaselt elektronidele) subatomaarne osake, millel puudub elektrilaeng. Kuna elektrilaeng puudub, ei mõjuta neutriinod elektri- ega magnetjõud. Saame seda tähistada tähega ѵ(nu).

Neutriinosid on kolme tüüpi: elektronneutriino, muuonneutriino ja tau neutriino. Neutrinol on pooltäisarvu spinn. Seda osakest on raske otse määrata, kuna need ei kanna laengut ega ioniseeri materjale, mida nad läbivad. Lisaks suudavad praegused detektorid tuvastada ainult suure energiaga neutriinosid.

Mis vahe on neutronil ja neutriinol?

Neutron on subatomiline osake, mis asub aatomi tuumas. Arvestades, et neutriino on väikese massiga (sarnaselt elektronidele) subatomaarne osake, millel puudub elektrilaeng. Niisiis, peamine erinevus neutroni ja neutriino vahel on see, et neutronitel on suurem mass kui neutriinodel. Veel üks oluline erinevus neutroni ja neutriino vahel on ka see, et neutronid on oma massilt väga sarnased prootonitega, kuid neutriinod on tihed alt seotud nende massis olevate elektronidega. Mõlemal osakesel pole aga laengut. Pealegi on neutriinod elementaarosakesed ja neutronid mitteelementaarosakesed.

Allpool olev infograafik võtab kokku neutroni ja neutriino erinevuse.

Erinevus neutroni ja neutriino vahel tabeli kujul
Erinevus neutroni ja neutriino vahel tabeli kujul

Kokkuvõte – Neutron vs Neutrino

Neutron on subatomiline osake, mis asub aatomi tuumas, samas kui neutriino on väikese massiga (sarnaselt elektronidele) ja elektrilaenguta subatomaarne osake. Peamine erinevus neutroni ja neutriino vahel on see, et neutronitel on suurem mass kui neutriinodel.

Soovitan: