Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Neutrón

[http://chemed.chem.purdue.edu/genchem/history/rutherford.html Ernest Rutherford] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110803083616/http://chemed.chem.purdue.edu/gench...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

Un neutrón es una partícula subatómica , símbolo n o n₀ .El neutrón , que no tiene carga eléctrica y una masa ligeramente mayor que la de un protón , fue descubierto por James Chadwick en 1932, lo que condujo al descubrimiento de la fisión nuclear en 1938, al primer reactor nuclear autosostenible ( Chicago Pile-1 , 1942) y a la primera arma nuclear ( Trinity , 1945).

Los neutrones se encuentran, junto con un número similar de protones , en los núcleos de los átomos . Los átomos de un elemento químico que difieren únicamente en el número de neutrones se denominan isótopos . Los neutrones libres se producen abundantemente en la fisión y la fusión nuclear . Son un contribuyente fundamental a la nucleosíntesis de elementos químicos dentro de las estrellas mediante procesos de fisión, fusión y captura de neutrones . Las estrellas de neutrones , formadas a partir de estrellas masivas en colapso, están compuestas de neutrones con una densidad similar a la de los núcleos atómicos, pero con una masa total mayor que la del Sol.

Las propiedades e interacciones de los neutrones se describen mediante la física nuclear . Los neutrones no son partículas elementales ; cada uno está compuesto por tres quarks . Un neutrón libre se desintegra espontáneamente en un protón, un electrón y un antineutrino , con una vida media de aproximadamente 15 minutos.

El neutrón es esencial para la producción de energía nuclear. Las fuentes de neutrones específicas , como los generadores de neutrones , los reactores de investigación y las fuentes de espalación, producen neutrones libres que se utilizan en la irradiación y en experimentos de dispersión de neutrones . Los neutrones libres no ionizan directamente los átomos, pero sí producen radiación ionizante indirectamente , por lo que pueden representar un riesgo biológico, dependiendo de la dosis. En la Tierra existe un pequeño flujo natural de neutrones libres, conocido como "fondo neutrónico", causado por los rayos cósmicos y por la radiactividad natural de los elementos espontáneamente fisionables en la corteza terrestre .

Descubrimiento

La historia del descubrimiento del neutrón y sus propiedades es fundamental para los extraordinarios avances en física atómica que tuvieron lugar en la primera mitad del siglo XX, que culminaron con la bomba atómica en 1945. El nombre deriva de la raíz latina neutralis (neutro) y del sufijo griego -ón (un sufijo utilizado en los nombres de partículas subatómicas, como el electrón y el protón ) [ 9 ] [ 10 ] y se pueden encontrar referencias a la palabra neutrón en la literatura ya en 1899 en relación con debates sobre la naturaleza del átomo. [ 11 ]

En el modelo de Rutherford de 1911 , el átomo consistía en un pequeño núcleo masivo con carga positiva rodeado por una nube mucho mayor de electrones con carga negativa. En 1920, Ernest Rutherford sugirió que el núcleo consistía en protones positivos y partículas con carga neutra, sugiriendo que se trataba de un protón y un electrón unidos de alguna manera. [ 12 ] Se asumió que los electrones residían dentro del núcleo porque se sabía que la radiación beta consistía en electrones emitidos desde el núcleo. [ 12 ] [ 13 ] Casi al mismo tiempo que Rutherford sugirió el compuesto neutro protón-electrón, aparecieron varias otras publicaciones con sugerencias similares, y en 1921 el químico estadounidense WD Harkins denominó por primera vez a la partícula hipotética "neutrón". [ 14 ] [ 11 ]

A lo largo de la década de 1920, los físicos asumieron que el núcleo atómico estaba compuesto de protones y "electrones nucleares". [ 15 ] [ 16 ] A partir de 1928, quedó claro que este modelo era inconsistente con la entonces nueva teoría cuántica. Confinado a un volumen del tamaño de un núcleo, un electrón, de acuerdo con la relación de incertidumbre de Heisenberg de la mecánica cuántica, tendría una energía que excedería la energía de enlace del núcleo. [ 17 ] [ 18 ] La energía era tan grande que, según la paradoja de Klein , [ 19 ] descubierta por Oskar Klein en 1928, un electrón escaparía del confinamiento de un núcleo. [ 17 ] Además, las propiedades observadas de los átomos y las moléculas eran inconsistentes con el espín nuclear esperado según la hipótesis protón-electrón. Los protones y los electrones poseen un espín intrínseco de 1/2 ħ , y se descubrió que los isótopos de la misma especie tenían espín entero o fraccionario. Según la hipótesis, los isótopos estarían compuestos por el mismo número de protones, pero con diferente número de "partículas" neutras ligadas de protón+electrón. Esta descripción física era una contradicción, ya que no hay forma de reorganizar los espines de un electrón y un protón en un estado ligado para obtener un espín fraccionario. [ 17 ]

En 1931, Walther Bothe y Herbert Becker descubrieron que si la radiación de partículas alfa del polonio caía sobre berilio , boro o litio , se producía una radiación inusualmente penetrante. La radiación no estaba influenciada por un campo eléctrico, por lo que Bothe y Becker supusieron que se trataba de radiación gamma . [ 20 ] [ 21 ] Al año siguiente, Irène Joliot-Curie y Frédéric Joliot-Curie en París demostraron que si esta radiación "gamma" caía sobre parafina o cualquier otro compuesto que contuviera hidrógeno , expulsaba protones de muy alta energía. [ 22 ] Ni Rutherford ni James Chadwick en el Laboratorio Cavendish en Cambridge estaban convencidos de la interpretación de los rayos gamma. [ 23 ] Chadwick realizó rápidamente una serie de experimentos que demostraron que la nueva radiación consistía en partículas sin carga con aproximadamente la misma masa que el protón. [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] Estas propiedades coincidían con el neutrón hipotetizado por Rutherford. Chadwick ganó el Premio Nobel de Física de 1935 por este descubrimiento. [ 2 ]

Modelos que representan los niveles de energía del núcleo y de los electrones en átomos de hidrógeno, helio, litio y neón. En realidad, el diámetro del núcleo es aproximadamente 100 000 veces menor que el diámetro del átomo.

Werner Heisenberg [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] y otros desarrollaron rápidamente modelos para un núcleo atómico compuesto por protones y neutrones . [ 30 ] [ 31 ] El modelo protón-neutrón explicó el enigma de los espines nucleares. Enrico Fermi explicó los orígenes de la radiación beta en 1934 mediante el proceso de desintegración beta , en el que el neutrón se desintegra en un protón creando un electrón y un neutrino entonces desconocido. [ 32 ] En 1935, Chadwick y su estudiante de doctorado Maurice Goldhaber informaron la primera medición precisa de la masa del neutrón. [ 33 ] [ 34 ]

Para 1934, Fermi había bombardeado elementos más pesados ​​con neutrones para inducir radiactividad en elementos de alto número atómico. En 1938, Fermi recibió el Premio Nobel de Física "por sus demostraciones de la existencia de nuevos elementos radiactivos producidos por irradiación de neutrones, y por su descubrimiento relacionado de reacciones nucleares provocadas por neutrones lentos". [ 35 ] En diciembre de 1938 , Otto Hahn , Lise Meitner y Fritz Strassmann descubrieron la fisión nuclear , o el fraccionamiento de núcleos de uranio en elementos más ligeros, inducido por bombardeo de neutrones. [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ] En 1945, Hahn recibió el Premio Nobel de Química de 1944 "por su descubrimiento de la fisión de núcleos atómicos pesados". [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ]

El descubrimiento de la fisión nuclear conduciría al desarrollo de la energía nuclear y la bomba atómica al final de la Segunda Guerra Mundial. Pronto se comprendió que, si un evento de fisión producía neutrones, cada uno de estos neutrones podría causar más eventos de fisión, en una cascada conocida como reacción nuclear en cadena. [ 43 ] : 460–461 [ 44 ] Estos eventos y hallazgos llevaron a Fermi a construir el Chicago Pile-1 en la Universidad de Chicago en 1942, el primer reactor nuclear autosostenible . [ 45 ] Tan solo tres años después, el Proyecto Manhattan pudo probar la primera bomba atómica , la prueba nuclear Trinity en julio de 1945. [ 45 ]

Aparición

núcleo atómico

Un núcleo atómico está formado por un número de protones, Z (el número atómico ), y un número de neutrones, N (el número de neutrones ), unidos por la fuerza nuclear . Los protones y neutrones tienen cada uno una masa de aproximadamente un dalton . El número atómico determina las propiedades químicas del átomo, y el número de neutrones determina el isótopo o nucleido . [ 44 ] : 4 Los términos isótopo y nucleido se usan a menudo como sinónimos , pero se refieren a propiedades químicas y nucleares, respectivamente. [ 44 ] : 4 Los isótopos son nucleidos con el mismo número atómico, pero diferente número de neutrones. Los nucleidos con el mismo número de neutrones, pero diferente número atómico, se llaman isótonos . [ 46 ] El número de masa atómica , A , es igual a la suma de los números atómico y de neutrones. Los nucleidos con el mismo número de masa atómica, pero diferentes números atómico y de neutrones, se llaman isóbaros . [ 46 ] La masa de un núcleo siempre es ligeramente menor que la suma de las masas de sus protones y neutrones: la diferencia de masa representa la masa equivalente a la energía de enlace nuclear, la energía que se necesitaría añadir para desintegrar el núcleo. [ 47 ] : 822

El núcleo del isótopo más común del átomo de hidrógeno (con el símbolo químico 1 H) es un protón solitario. [ 44 ] : 20 Los núcleos de los isótopos pesados ​​de hidrógeno deuterio (D o 2 H) y tritio (T o 3 H) contienen un protón unido a uno y dos neutrones, respectivamente. [ 44 ] : 20 Todos los demás tipos de núcleos atómicos están compuestos por dos o más protones y diversos números de neutrones. El nucleido más común del elemento químico común plomo , 208 Pb, tiene 82 protones y 126 neutrones, por ejemplo. [ 48 ] La tabla de nucleidos comprende todos los nucleidos conocidos. Aunque no es un elemento químico, el neutrón está incluido en esta tabla. [ 49 ]

La fisión nuclear se produce por la absorción de un neutrón por el uranio-235. El nucleido pesado se fragmenta en componentes más ligeros y neutrones adicionales.

Los protones y neutrones se comportan de manera casi idéntica bajo la influencia de la fuerza nuclear dentro del núcleo. Por lo tanto, se les denomina colectivamente nucleones . [ 50 ] El concepto de isospín , en el que el protón y el neutrón se consideran dos estados cuánticos de la misma partícula, se utiliza para modelar las interacciones de los nucleones mediante las fuerzas nucleares o débiles. [ 51 ] : 141

Los neutrones son un componente necesario de cualquier núcleo atómico que contenga más de un protón. Debido a sus cargas positivas, los protones que interactúan experimentan una repulsión electromagnética mutua más fuerte que su interacción nuclear atractiva , por lo que los núcleos compuestos únicamente por protones son inestables (véase la relación diprotón - neutrón-protón ). [ 52 ] Los neutrones se unen a los protones y entre sí en el núcleo mediante la fuerza nuclear , moderando eficazmente las fuerzas repulsivas entre los protones y estabilizando el núcleo. [ 43 ] : 461 Los núcleos pesados ​​poseen una gran carga positiva, por lo que requieren neutrones "adicionales" para ser estables. [ 43 ] : 461

Mientras que un neutrón libre es inestable y un protón libre es estable, dentro de los núcleos los neutrones suelen ser estables y los protones a veces inestables. Cuando están ligados dentro de un núcleo, los nucleones pueden desintegrarse mediante el proceso de desintegración beta. Los neutrones y protones en un núcleo forman un sistema mecánico cuántico según el modelo de capas nucleares . Los protones y neutrones de un nucleido se organizan en niveles de energía jerárquicos discretos con números cuánticos únicos . La desintegración de nucleones dentro de un núcleo puede ocurrir si lo permiten las restricciones básicas de conservación de la energía y mecánica cuántica. Los productos de la desintegración, es decir, las partículas emitidas, se llevan el exceso de energía a medida que un nucleón cae de un estado cuántico a uno con menos energía, mientras que el neutrón (o protón) se transforma en un protón (o neutrón).

Para que un neutrón se desintegre, el protón resultante requiere un estado disponible con menor energía que el estado inicial del neutrón. En los núcleos estables, todos los posibles estados de menor energía están ocupados, lo que significa que cada estado está ocupado por un par de protones, uno con espín hacia arriba y otro con espín hacia abajo. Cuando todos los estados disponibles del protón están ocupados, el principio de exclusión de Pauli impide la desintegración de un neutrón en un protón. [ 53 ] : §3.3 La situación es similar a la de los electrones de un átomo, donde el principio de exclusión impide que los electrones que ocupan orbitales atómicos distintos se desintegren a estados de menor energía ya ocupados. [ 53 ] : §3.3 La estabilidad de la materia es consecuencia de estas restricciones. [ 54 ] [ 55 ] [ 56 ]

La desintegración de un neutrón dentro de un nucleido se ilustra con la desintegración del isótopo de carbono carbono-14 , que tiene 6 protones y 8 neutrones. Con su exceso de neutrones, este isótopo se desintegra por desintegración beta a nitrógeno-14 (7 protones, 7 neutrones), un proceso con una vida media de aproximadamente5730  años . [ 57 ] El nitrógeno-14 es estable. [ 58 ]

neutrón libre

Los neutrones están fuertemente ligados en los núcleos atómicos, requiriendo energías del orden de MeV para escapar. Una vez libres, los neutrones se desintegran en un cuarto de hora en promedio. Por lo tanto, los neutrones libres son raros en comparación con otros componentes de los átomos: los electrones se liberan al calentar el filamento de una bombilla y los protones se liberan en la combustión rápida de hidrógeno gaseoso. Además, una vez liberados, por ejemplo, en un reactor nuclear, los neutrones libres de carga son difíciles de dirigir, confinar o detectar. [ 59 ]

El neutrón tiene un radio cuadrático medio de aproximadamente0,8 × 10 −15 m  , o0,8 fm  , [ 60 ] y es un fermión de espín 1/2 . [ 61 ] El neutrón no tiene carga eléctrica medible. Con su carga eléctrica positiva, el protón es influenciado directamente por campos eléctricos , mientras que el neutrón no se ve afectado por campos eléctricos. [ 62 ] Sin embargo, el neutrón tiene un momento magnético , por lo que es influenciado por campos magnéticos . [ 63 ] Las propiedades específicas del neutrón se describen más adelante en la sección de Propiedades intrínsecas .

Dineutrones y tetraneutrones

El dineutrón se considera un componente en los núcleos de 16Be ricos en neutrones [ 64 ] y un estado no ligado con vidas medias inferiores a 10⁻²² segundos . La primera evidencia de este estado fue reportada por Haddock et al. en 1965. [ 65 ] : 275

La evidencia de cúmulos no ligados de 4 neutrones, o tetraneutrones como resonancias en la desintegración de núcleos de berilio -14, [ 66 ] en interacciones de 8He – 8Be , [ 67 ] y colisiones de núcleos de 4He da una vida media estimada de alrededor de 10⁻²² segundos . [ 68 ] Estos descubrimientos deberían profundizar nuestra comprensión de las fuerzas nucleares. [ 69 ] [ 70 ]

Estrellas de neutrones y materia de neutrones

Se cree que a presiones y temperaturas extremadamente altas, los nucleones y electrones colapsan en materia neutrónica masiva, llamada materia neutrónica . Se presume que esto ocurre en las estrellas de neutrones . [ 71 ]

La presión extrema dentro de una estrella de neutrones puede deformar los neutrones en una simetría cúbica, lo que permite un empaquetamiento más compacto de los neutrones. [ 72 ]

Composición

El diagrama principal de Feynman para β − desintegración de un neutrón en un protón, un electrón y un antineutrino electrónico a través de un intermedio pesado W −bosón
El diagrama principal de Feynman para β + desintegración de un protón en un neutrón, positrón y neutrino electrónico a través de un intermedio pesado W +bosón

Dentro del marco teórico del Modelo Estándar para la física de partículas, un neutrón consta de dos quarks down con carga − 1 / 3 e y un quark up con carga + 2 / 3 e . Por lo tanto , el neutrón es una partícula compuesta clasificada como hadrón . El neutrón también se clasifica como barión , porque está compuesto por tres quarks de valencia . [ 73 ] El tamaño finito del neutrón y su momento magnético indican que el neutrón es una partícula compuesta , en lugar de elemental .

Los quarks del neutrón se mantienen unidos por la fuerza fuerte , mediada por gluones . [ 74 ] La fuerza nuclear resulta de efectos secundarios de la fuerza fuerte más fundamental .

El único modo de desintegración posible para el neutrón que obedece la ley de conservación del número bariónico es que uno de los quarks del neutrón cambie de sabor (a través de una matriz de Cabibbo-Kobayashi-Maskawa ) mediante la interacción débil . La desintegración de uno de los quarks down del neutrón en un quark up más ligero se puede lograr mediante la emisión de un bosón W. Mediante este proceso, la descripción del Modelo Estándar de la desintegración beta, el neutrón se desintegra en un protón (que contiene un quark down y dos quarks up), un electrón y un antineutrino electrónico .

La desintegración del protón en un neutrón ocurre de manera similar a través de la fuerza débil. La desintegración de uno de los quarks up del protón en un quark down se puede lograr mediante la emisión de un bosón W. El protón se desintegra en un neutrón, un positrón y un neutrino electrónico. Esta reacción solo puede ocurrir dentro de un núcleo atómico que posea un estado cuántico de menor energía disponible para el neutrón creado.

Esquema del núcleo de un átomo que indica β −La radiación beta es la emisión de un electrón rápido desde el núcleo. Esta desintegración también crea un antineutrino (omitido) y convierte un neutrón en un protón dentro del núcleo. La imagen insertada muestra la desintegración beta de un neutrón libre; en este proceso se crean un electrón y un antineutrino.

Desintegración beta

Los neutrones y protones dentro de un núcleo se comportan de manera similar y pueden intercambiar sus identidades mediante reacciones similares. Estas reacciones son una forma de desintegración radiactiva conocida como desintegración beta . [ 75 ] La desintegración beta, en la que los neutrones se desintegran en protones, o viceversa, se rige por la fuerza débil y requiere la emisión o absorción de electrones y neutrinos, o sus antipartículas. [ 76 ] Las reacciones de desintegración de neutrones y protones son:

n 0→ p ++ e −+ νmi

donde p +, e −y νe denotan los productos de desintegración del protón, el electrón y el antineutrinoelectrónico, [ 77 ] y

p +→ n 0+ e ++ νmi

donde n 0, e +y νe denotan los productos de desintegración del neutrón, positrón y neutrino electrónico.

El electrón y el positrón producidos en estas reacciones se conocen históricamente como partículas beta , denotadas β − o β + respectivamente, dando nombre al proceso de desintegración. [ 76 ] En estas reacciones, la partícula original no está compuesta por las partículas producto; más bien, las partículas producto se crean en el instante de la reacción. [ 43 ] : 369–370

Las reacciones de "desintegración beta" también pueden ocurrir por la captura de un leptón por el nucleón. La transformación de un protón en un neutrón dentro de un núcleo es posible a través de la captura electrónica : [ 78 ]

p ++ e −→ n 0+ νmi

Una reacción más rara, la desintegración beta inversa , implica la captura de un neutrino por un nucleón. [ 79 ] Aún más rara, la captura de positrones por neutrones puede ocurrir en el entorno de alta temperatura de las estrellas. [ 80 ]

Propiedades

Masa

La masa de un neutrón no se puede determinar directamente mediante espectrometría de masas, ya que no tiene carga eléctrica. Pero dado que las masas de un protón y de un deuterón se pueden medir con un espectrómetro de masas, la masa de un neutrón se puede deducir restando la masa del protón a la masa del deuterón, siendo la diferencia la masa del neutrón más la energía de enlace del deuterio (expresada como una energía emitida positiva). Esta última se puede medir directamente midiendo la energía (Bd{\displaystyle B_{d}}) del único2,224  MeV fotón gamma emitido cuando un deuterón se forma por la captura de un neutrón por un protón (esto es exotérmico y ocurre con neutrones de energía cero). La pequeña energía cinética de retroceso (mird{\displaystyle E_{rd}}) del deuterón (aproximadamente el 0,06% de la energía total) también debe tenerse en cuenta. metronorte=metrod−metropag+Bd−mird{\displaystyle m_{n}=m_{d}-m_{p}+B_{d}-E_{rd}}

La energía del rayo gamma se puede medir con alta precisión mediante técnicas de difracción de rayos X, como lo hicieron por primera vez Bell y Elliot en 1948. Los mejores valores modernos (1986) para la masa del neutrón mediante esta técnica los proporcionan Greene et al. [ 81 ]. Estos dan una masa de neutrón de:

m neutrón =1.008 664 916 06 (40)  Da ‍ [5 ]

El valor de la masa del neutrón en MeV se conoce con menos precisión, debido a la menor exactitud en la conversión conocida de Da a MeV / c² : [ 53 ] : 18–19

m neutrón =939,565 421 94 (48)  MeV/ c 2 ‍ [4 ]

Otro método para determinar la masa de un neutrón parte de la desintegración beta del neutrón, cuando se miden los momentos del protón y el electrón resultantes.

Girar

El neutrón es una partícula de espín 1/2 , es decir, es un fermión con momento angular intrínseco igual a 1/2 ħ , donde ħ es la constante de Planck reducida . Durante muchos años después del descubrimiento del neutrón, su espín exacto fue ambiguo. Aunque se asumió que era una partícula de Dirac de espín 1/2 , persistía la posibilidad de que el neutrón fuera una partícula de espín 3/2 . Las interacciones del momento magnético del neutrón con un campo magnético externo se explotaron para determinar finalmente el espín del neutrón. [ 82 ] En 1949, Hughes y Burgy midieron neutrones reflejados por un espejo ferromagnético y encontraron que la distribución angular de las reflexiones era consistente con el espín 1/2 . [ 83 ] En 1954, Sherwood, Stephenson y Bernstein emplearon neutrones en un experimento de Stern-Gerlach que utilizó un campo magnético para separar los estados de espín del neutrón. Registraron dos de estos estados de espín, consistentes con una partícula de espín 1/2 . [ 82 ] [ 84 ]      

Como fermión, el neutrón está sujeto al principio de exclusión de Pauli ; dos neutrones no pueden tener el mismo número cuántico. Esta es la fuente de la presión de degeneración que contrarresta la gravedad en las estrellas de neutrones e impide que formen agujeros negros. [ 85 ]

momento magnético

Aunque el neutrón es una partícula neutra, su momento magnético no es cero. El neutrón no se ve afectado por campos eléctricos, pero sí por campos magnéticos. El valor del momento magnético del neutrón fue medido directamente por primera vez por Luis Álvarez y Félix Bloch en Berkeley, California , en 1940. [ 86 ] Álvarez y Bloch determinaron que el momento magnético del neutrón es μ n =−1,93(2) μ N  , donde μ N es el magnetón nuclear . El momento magnético del neutrón tiene un valor negativo, porque su orientación es opuesta al espín del neutrón. [ 87 ]

El momento magnético del neutrón es un indicador de su subestructura de quarks y distribución de carga interna. [ 88 ] En el modelo de quarks para hadrones , el neutrón está compuesto por un quark arriba (carga +2/3 e ) y dos quarks abajo (carga −1/3 e ). [ 88 ] El momento magnético del neutrón puede modelarse como una suma de los momentos magnéticos de los quarks constituyentes. [ 89 ] El cálculo supone que los quarks se comportan como partículas de Dirac puntuales, cada una con su propio momento magnético. De forma simplificada, el momento magnético del neutrón puede verse como el resultado de la suma vectorial de los momentos magnéticos de los tres quarks, más los momentos magnéticos orbitales causados ​​por el movimiento de los tres quarks cargados dentro del neutrón.  

En uno de los primeros éxitos del Modelo Estándar, en 1964 Mirza AB Beg, Benjamin W. Lee y Abraham Pais calcularon que la relación entre los momentos magnéticos del protón y el neutrón era de −3/2 (o una relación de −1,5), lo que concuerda con el valor experimental con una precisión del 3%. [ 90 ] [ 91 ] [ 92 ] El valor medido para esta relación es−1,459 898 05 (34) . [ 8 ]

El análisis anterior compara neutrones con protones, lo que permite eliminar la complejidad del comportamiento de los quarks entre los modelos y simplemente explorar los efectos de las diferentes cargas (o tipos) de quarks. Estos cálculos bastan para demostrar que el interior de los neutrones es muy similar al de los protones, salvo por la diferencia en la composición de quarks, donde un quark down en el neutrón reemplaza a un quark up en el protón.

El momento magnético del neutrón se puede calcular aproximadamente asumiendo una función de onda cuántica no relativista simple para bariones compuestos por tres quarks. Un cálculo directo proporciona estimaciones bastante precisas para los momentos magnéticos de neutrones, protones y otros bariones. [ 89 ] Para un neutrón, el resultado de este cálculo es que el momento magnético del neutrón viene dado por μ n = 4/3 μ d − 1/3 μ u , donde μ d y μ u son los momentos magnéticos para los quarks down y up, respectivamente. Este resultado combina los momentos magnéticos intrínsecos de los quarks con sus momentos magnéticos orbitales, y supone que los tres quarks están en un estado cuántico dominante particular.

Los resultados de este cálculo son alentadores, pero se asumió que las masas de los quarks arriba o abajo eran 1/3 de la masa de un nucleón. [ 89 ] Las masas de los quarks son en realidad solo alrededor del 1% de la de un nucleón. [ 93 ] La discrepancia proviene de la complejidad del Modelo Estándar para los nucleones, donde la mayor parte de su masa se origina en los campos de gluones , partículas virtuales y su energía asociada que son aspectos esenciales de la fuerza fuerte . [ 93 ] [ 94 ] Además, el complejo sistema de quarks y gluones que constituyen un neutrón requiere un tratamiento relativista. [ 95 ] Pero el momento magnético del nucleón se ha calculado numéricamente con éxito a partir de primeros principios , incluyendo todos los efectos mencionados y utilizando valores más realistas para las masas de los quarks. El cálculo dio resultados que estaban en buena concordancia con la medición, pero requirió importantes recursos computacionales. [ 96 ] [ 97 ]

carga eléctrica

La carga eléctrica total del neutrón es0 e  . Este valor cero ha sido probado experimentalmente, y el límite experimental actual para la carga del neutrón es−2(8) × 10 −22 e  , [ 7 ] o−3(13) × 10 −41 C  . Este valor es consistente con cero, dadas las incertidumbres experimentales (indicadas entre paréntesis). En comparación, la carga del protón es+1 e  .

momento dipolar eléctrico

El Modelo Estándar de la física de partículas predice una pequeña separación de carga positiva y negativa dentro del neutrón, lo que da lugar a un momento dipolar eléctrico permanente . [ 98 ] Sin embargo, el valor predicho está muy por debajo de la sensibilidad actual de los experimentos. A partir de varios enigmas sin resolver en la física de partículas , queda claro que el Modelo Estándar no es la descripción final y completa de todas las partículas y sus interacciones. Las nuevas teorías que van más allá del Modelo Estándar generalmente conducen a predicciones mucho mayores para el momento dipolar eléctrico del neutrón. Actualmente, existen al menos cuatro experimentos que intentan medir por primera vez un momento dipolar eléctrico finito del neutrón, entre ellos:

Antineutrón

El antineutrón es la antipartícula del neutrón. Fue descubierto por Bruce Cork en 1956, un año después del descubrimiento del antiprotón . Los neutrones tienen un número bariónico igual a 1, mientras que los antineutrones tienen -1. Si bien todas las interacciones de partículas medidas conservan el número bariónico, la materia domina sobre la antimateria en el cosmos, lo que sugiere que debe haber alguna forma de cambiar el número bariónico. Un mecanismo propuesto son las oscilaciones neutrón-antineutrón, que podrían ser detectables. [ 104 ] [ 105 ] El límite inferior del período de oscilaciones de 0,86 × 10 8 s (90 % CL) se obtuvo utilizando neutrones fríos. [ 106 ] Los neutrones ultrafríos pueden aumentar la sensibilidad entre 10 y 40 veces, dependiendo del modelo de reflexión de neutrones en las paredes. [ 107 ]

Detección

El método común para detectar partículas cargadas mediante la búsqueda de una traza de ionización (como en una cámara de niebla ) no funciona directamente con neutrones. Los neutrones que se dispersan elásticamente al chocar con los átomos pueden crear una traza de ionización detectable, pero los experimentos no son tan sencillos de realizar; se utilizan con mayor frecuencia otros métodos para detectar neutrones, que consisten en permitir su interacción con los núcleos atómicos. Por lo tanto, los métodos comúnmente utilizados para detectar neutrones pueden clasificarse según los procesos nucleares en los que se basan, principalmente la captura de neutrones o la dispersión elástica . [ 108 ]

Detección de neutrones mediante captura de neutrones

Un método común para detectar neutrones consiste en convertir la energía liberada por las reacciones de captura de neutrones en señales eléctricas. Ciertos nucleidos tienen una alta sección transversal de captura de neutrones , que es la probabilidad de absorber un neutrón. Tras la captura de neutrones, el núcleo compuesto emite radiación más fácilmente detectable, por ejemplo, una partícula alfa, que luego se detecta. Los nucleidos 3Él , 6Li , 10B , 233U , 235U , 237Np y 239El Pu es útil para este propósito.

Detección de neutrones mediante dispersión elástica

Los neutrones pueden dispersarse elásticamente al chocar con los núcleos, provocando que el núcleo impactado retroceda. Cinemáticamente, un neutrón puede transferir más energía a un núcleo ligero, como el hidrógeno o el helio, que a uno más pesado. Los detectores que se basan en la dispersión elástica se denominan detectores de neutrones rápidos. Los núcleos que retroceden pueden ionizar y excitar otros átomos mediante colisiones. La luz de carga y/o centelleo producida de esta manera puede recolectarse para generar una señal detectada. Un desafío importante en la detección de neutrones rápidos es distinguir estas señales de las señales erróneas producidas por la radiación gamma en el mismo detector. Se pueden utilizar métodos como la discriminación de la forma del pulso para diferenciar las señales de neutrones de las señales de rayos gamma, aunque se han desarrollado ciertos detectores basados ​​en centelleadores inorgánicos [ 109 ] [ 110 ] para detectar selectivamente neutrones en campos de radiación mixtos de forma inherente sin necesidad de técnicas adicionales.

Los detectores de neutrones rápidos tienen la ventaja de no requerir un moderador y, por lo tanto, son capaces de medir la energía del neutrón, el tiempo de llegada y, en ciertos casos, la dirección de incidencia.

Fuentes y producción

Los neutrones libres son inestables, aunque poseen la vida media más larga de todas las partículas subatómicas inestables, con una diferencia de varios órdenes de magnitud. Su vida media es de tan solo unos 10 minutos, por lo que solo pueden obtenerse de fuentes que los producen de forma continua.

Fondo natural de neutrones. Existe un pequeño flujo natural de fondo de neutrones libres en toda la Tierra. [ 111 ] En la atmósfera y en las profundidades del océano, el "fondo de neutrones" es causado por muones producidos por la interacción de los rayos cósmicos con la atmósfera. Estos muones de alta energía son capaces de penetrar a profundidades considerables en el agua y el suelo. Allí, al impactar los núcleos atómicos, entre otras reacciones, inducen reacciones de espalación en las que se libera un neutrón del núcleo. Dentro de la corteza terrestre, una segunda fuente son los neutrones producidos principalmente por la fisión espontánea del uranio y el torio presentes en los minerales de la corteza. El fondo de neutrones no es lo suficientemente fuerte como para ser un peligro biológico, pero es importante para los detectores de partículas de muy alta resolución que buscan eventos muy raros, como las interacciones (hipotéticas) que podrían ser causadas por partículas de materia oscura . [ 111 ] Investigaciones recientes han demostrado que incluso las tormentas eléctricas pueden producir neutrones con energías de hasta varias decenas de MeV. [ 112 ] Investigaciones recientes han demostrado que la fluencia de estos neutrones se encuentra entre 10 −9 y 10 −13 por ms y por m 2 dependiendo de la altitud de detección. La energía de la mayoría de estos neutrones, incluso con energías iniciales de 20 MeV, disminuye hasta el rango de keV en 1 ms. [ 113 ]

En la superficie de Marte se produce una radiación de fondo de neutrones aún más intensa, ya que la atmósfera es lo suficientemente densa como para generar neutrones a partir de la producción de muones de rayos cósmicos y la espalación de neutrones, pero no lo suficientemente densa como para proporcionar una protección significativa contra los neutrones producidos. Estos neutrones no solo generan un riesgo de radiación de neutrones en la superficie marciana debido a la radiación directa descendente, sino que también pueden generar un riesgo significativo por la reflexión de neutrones en la superficie marciana, lo que producirá radiación de neutrones reflejada que penetrará hacia arriba en una nave o hábitat marciano desde el suelo. [ 114 ]

Fuentes de neutrones para la investigación. Estas incluyen ciertos tipos de desintegración radiactiva ( fisión espontánea y emisión de neutrones ) y ciertas reacciones nucleares . Entre las reacciones nucleares convenientes se encuentran las reacciones de laboratorio, como el bombardeo natural con partículas alfa y gamma de ciertos nucleidos, a menudo berilio o deuterio, y la fisión nuclear inducida , como la que ocurre en los reactores nucleares. Además, las reacciones nucleares de alta energía (como las que ocurren en las lluvias de radiación cósmica o en las colisiones de aceleradores) también producen neutrones por la desintegración de núcleos objetivo. Los pequeños aceleradores de partículas (de laboratorio) optimizados para producir neutrones libres de esta manera se denominan generadores de neutrones .

En la práctica, las fuentes de neutrones de laboratorio pequeñas más utilizadas emplean la desintegración radiactiva para generar neutrones. Un radioisótopo productor de neutrones conocido , el californio -252, se desintegra (vida media de 2,65 años) por fisión espontánea el 3% de las veces con una producción de 3,7 neutrones por fisión, y se utiliza solo como fuente de neutrones a partir de este proceso. Las fuentes de reacción nuclear (que involucran dos materiales) alimentadas por radioisótopos utilizan una fuente de desintegración alfa más un blanco de berilio, o bien una fuente de radiación gamma de alta energía proveniente de una fuente que experimenta desintegración beta seguida de desintegración gamma , la cual produce fotoneutrones al interactuar el rayo gamma de alta energía con berilio estable ordinario, o bien con el deuterio en agua pesada . Una fuente popular de este último tipo es el antimonio-124 radiactivo más berilio, un sistema con una vida media de 60,9 días, que se puede construir a partir de antimonio natural (que es 42,8 % antimonio-123 estable) activándolo con neutrones en un reactor nuclear, para luego transportarlo al lugar donde se necesita la fuente de neutrones. [ 115 ]

Instituto Laue-Langevin (ILL) en Grenoble, Francia: una importante instalación de investigación de neutrones.

Los reactores de fisión nuclear producen neutrones libres de forma natural; su función es mantener la reacción en cadena que genera energía . La intensa radiación de neutrones también puede utilizarse para producir diversos radioisótopos mediante el proceso de activación neutrónica , que es un tipo de captura de neutrones .

Los reactores experimentales de fusión nuclear producen neutrones libres como producto de desecho. Pero son estos neutrones los que poseen la mayor parte de la energía y convertir esa energía en una forma útil ha demostrado ser un desafío de ingeniería difícil. Es probable que los reactores de fusión que generan neutrones creen desechos radiactivos , pero los desechos están compuestos de isótopos más ligeros activados por neutrones, que tienen períodos de desintegración relativamente cortos (50-100 años) en comparación con las vidas medias típicas de 10 000 años [ 116 ] para los desechos de fisión, que son largas debido principalmente a la larga vida media de los actínidos transuránicos emisores de alfa. [ 117 ] Se proponen algunos híbridos de fusión-fisión nuclear para utilizar esos neutrones para mantener un reactor subcrítico o para ayudar en la transmutación nuclear de desechos nucleares dañinos de larga vida a nucleidos de vida más corta o estables.

Haces de neutrones y modificación de haces después de su producción.

Los haces de neutrones libres se obtienen de fuentes de neutrones mediante transporte de neutrones . Para acceder a fuentes de neutrones intensas, los investigadores deben acudir a una instalación de neutrones especializada que opere un reactor de investigación o una fuente de espalación .

La falta de carga eléctrica total del neutrón dificulta su control o aceleración. Las partículas cargadas pueden acelerarse, desacelerarse o desviarse mediante campos eléctricos o magnéticos . Estos métodos tienen poco efecto sobre los neutrones. Sin embargo, se pueden lograr algunos efectos mediante el uso de campos magnéticos no homogéneos debido al momento magnético del neutrón . Los neutrones pueden controlarse mediante métodos que incluyen la moderación , la reflexión y la selección de velocidad . Los neutrones térmicos pueden polarizarse mediante transmisión a través de materiales magnéticos en un método análogo al efecto Faraday para fotones . Los neutrones fríos con longitudes de onda de 6 a 7 angstroms pueden producirse en haces de alto grado de polarización, mediante el uso de espejos magnéticos y filtros de interferencia magnetizados. [ 118 ]

Aplicaciones

Energía nuclear

Debido a la fuerza de la fuerza nuclear a distancias cortas, la energía nuclear que une a los nucleones es muchos órdenes de magnitud mayor que la energía electromagnética que une a los electrones en los átomos. [ 44 ] : 4 En la fisión nuclear , la absorción de un neutrón por algunos nucleidos pesados ​​(como el uranio-235 ) puede hacer que el nucleido se vuelva inestable y se rompa en nucleidos más ligeros y neutrones adicionales. [ 44 ] Los nucleidos ligeros con carga positiva, o "fragmentos de fisión", se repelen, liberando energía potencial electromagnética . [ 119 ] Si esta reacción ocurre dentro de una masa de material fisionable , los neutrones adicionales causan eventos de fisión adicionales, induciendo una cascada conocida como reacción en cadena nuclear . [ 44 ] : 12–13 Para una masa dada de material fisionable, tales reacciones nucleares liberan energía que es aproximadamente diez millones de veces mayor que la de una masa equivalente de un explosivo químico convencional . [ 44 ] : 13 [ 120 ] En última instancia, la capacidad de la fuerza nuclear para almacenar energía derivada de la repulsión electromagnética de los componentes nucleares es la base de la mayor parte de la energía que hace posibles los reactores nucleares o las bombas; la mayor parte de la energía liberada por la fisión es la energía cinética de los fragmentos de fisión. [ 119 ] [ 44 ] : 12

El neutrón desempeña un papel importante en muchas reacciones nucleares. Por ejemplo, la captura de neutrones suele dar lugar a la activación neutrónica , que induce radiactividad . En particular, el conocimiento de los neutrones y su comportamiento ha sido fundamental para el desarrollo de reactores nucleares y armas nucleares . La fisión de elementos como el uranio-235 y el plutonio-239 se produce por la absorción de neutrones.

Otros usos

La radiación de neutrones fríos , térmicos y calientes se emplea comúnmente eninstalaciones de dispersión de neutrones para difracción de neutrones , dispersión de neutrones de ángulo pequeño y reflectometría de neutrones . Las ondas de materia de neutrones lentosexhiben propiedades similares a la óptica geométrica y ondulatoria de la luz, incluyendo reflexión, refracción, difracción e interferencia. [ 121 ] Los neutrones son complementarios a los rayos X en términos de contrastes atómicos por diferentes secciones transversales de dispersión ; sensibilidad al magnetismo; rango de energía para espectroscopia de neutrones inelástica; y penetración profunda en la materia.

El desarrollo de "lentes de neutrones" basadas en la reflexión interna total dentro de tubos capilares de vidrio huecos o por reflexión en placas de aluminio con hendiduras ha impulsado la investigación en curso sobre microscopía de neutrones y tomografía de neutrones/ rayos gamma . [ 122 ] [ 123 ] [ 124 ] [ 125 ]

Una de las principales aplicaciones de los neutrones es la excitación de rayos gamma retardados e instantáneos en los elementos presentes en los materiales. Esto constituye la base del análisis por activación neutrónica (AAN) y del análisis por activación neutrónica gamma instantáneo (AGNI). El AAN se utiliza con mayor frecuencia para analizar pequeñas muestras de materiales en un reactor nuclear, mientras que el AGNI se emplea principalmente para analizar rocas subterráneas alrededor de perforaciones y materiales industriales a granel en cintas transportadoras.

Otro uso de los emisores de neutrones es la detección de núcleos ligeros, en particular el hidrógeno presente en las moléculas de agua. Cuando un neutrón rápido colisiona con un núcleo ligero, pierde una gran parte de su energía. Al medir la velocidad a la que los neutrones lentos regresan a la sonda tras reflejarse en los núcleos de hidrógeno, una sonda de neutrones puede determinar el contenido de agua en el suelo.

Terapias médicas

Debido a que la radiación de neutrones es penetrante e ionizante, puede utilizarse en tratamientos médicos. Sin embargo, puede tener el inconveniente de dejar la zona afectada radiactiva. Por lo tanto, la tomografía de neutrones no es una aplicación médica viable.

La terapia con neutrones rápidos utiliza neutrones de alta energía, generalmente superiores a 20 MeV, para tratar el cáncer. La radioterapia contra el cáncer se basa en la respuesta biológica de las células a la radiación ionizante. Si la radiación se administra en sesiones cortas para dañar las áreas cancerosas, el tejido normal tendrá tiempo de repararse, mientras que las células tumorales a menudo no pueden. [ 126 ] La radiación de neutrones puede suministrar energía a una región cancerosa a una velocidad un orden de magnitud mayor que la radiación gamma . [ 127 ]

Los haces de neutrones de baja energía se utilizan en la terapia de captura de neutrones de boro para tratar el cáncer. En esta terapia, se administra al paciente un fármaco que contiene boro y que se acumula preferentemente en el tumor a tratar. A continuación, el tumor se bombardea con neutrones de muy baja energía (aunque a menudo con energía térmica superior) que son capturados por el isótopo boro-10 , lo que produce un estado excitado de boro-11 que posteriormente se desintegra para producir litio-7 y una partícula alfa con energía suficiente para destruir la célula maligna, pero con un alcance insuficiente para dañar las células cercanas. Para que esta terapia se aplique al tratamiento del cáncer, se prefiere una fuente de neutrones con una intensidad del orden de mil millones (10⁹ ) de neutrones por segundo por cm² . Dichos flujos requieren un reactor nuclear de investigación.

Riesgos para la salud

La exposición a neutrones libres puede ser peligrosa, ya que la interacción de los neutrones con las moléculas del cuerpo puede causar alteraciones en moléculas y átomos , y también puede provocar reacciones que dan lugar a otras formas de radiación (como protones). [ 44 ] Se aplican las precauciones habituales de protección radiológica: evitar la exposición, mantenerse lo más lejos posible de la fuente y minimizar el tiempo de exposición. Sin embargo, se debe prestar especial atención a cómo protegerse de la exposición a neutrones. Para otros tipos de radiación, por ejemplo, partículas alfa , partículas beta o rayos gamma , un material con un número atómico alto y alta densidad constituye un buen blindaje; frecuentemente se utiliza plomo . Sin embargo, este enfoque no funciona con neutrones, ya que la absorción de neutrones no aumenta directamente con el número atómico, como ocurre con la radiación alfa, beta y gamma. En cambio, es necesario analizar las interacciones particulares que los neutrones tienen con la materia (véase la sección sobre detección anterior). Por ejemplo, los materiales ricos en hidrógeno se utilizan a menudo como blindaje contra neutrones, ya que el hidrógeno ordinario dispersa y ralentiza los neutrones. Esto suele significar que los bloques de hormigón simples, o incluso los bloques de plástico con parafina, ofrecen mejor protección contra los neutrones que materiales mucho más densos. Tras su desaceleración, los neutrones pueden ser absorbidos por un isótopo con alta afinidad por los neutrones lentos, sin generar radiación de captura secundaria, como el litio-6.

Efectos del agua ordinaria rica en hidrógeno en la absorción de neutrones en reactores de fisión nuclear : Normalmente, el agua normal absorbe los neutrones con tanta fuerza que se requiere el enriquecimiento del combustible con un isótopo fisionable. (El número de neutrones producidos por fisión depende principalmente de los productos de fisión. El promedio es de aproximadamente 2,5 a 3,0 y al menos uno, en promedio, debe evadir la captura para mantener la reacción en cadena nuclear ). El deuterio en el agua pesada tiene una afinidad de absorción de neutrones mucho menor que el protio (hidrógeno ligero normal). Por lo tanto, el deuterio se utiliza en reactores de tipo CANDU para ralentizar ( moderar ) la velocidad de los neutrones y aumentar la probabilidad de fisión nuclear en comparación con la captura de neutrones .

Temperatura de neutrones

La energía de los neutrones libres se caracteriza por su temperatura dada por su distribución de Maxwell-Boltzmann . Por ejemplo, los neutrones térmicos tienen kT  = 0,0253 eV  (4,0 × 10 −21 J  ) correspondiente a la temperatura ambiente, lo que les da una velocidad característica (no promedio, o mediana) de 2,2  km/s. En muchas sustancias, las reacciones de neutrones térmicos muestran una sección transversal efectiva mucho mayor que las reacciones que involucran neutrones más rápidos, y los neutrones térmicos pueden ser absorbidos más fácilmente (es decir, con mayor probabilidad) por cualquier núcleo atómico con el que colisionen, creando como resultado un isótopo más pesado, y a menudo inestable , del elemento químico . La mayoría de los reactores de fisión utilizan un moderador de neutrones para ralentizar, o termalizar , los neutrones que son emitidos por la fisión nuclear para que sean capturados más fácilmente, causando fisión adicional.

Los neutrones fríos e incluso ultrafríos pueden generarse mediante termalización con materiales criogénicos. Los neutrones de mayor temperatura se originan en la fisión y la fusión nuclear. Las energías más altas provienen de las colisiones de rayos cósmicos.

Véase también

Fuentes de neutrones

Procesos que involucran neutrones

Referencias

  1. ↑ Ernest Rutherford Archivado el 3 de agosto de 2011 en Wayback Machine . Chemed.chem.purdue.edu. Consultado el 16 de agosto de 2012.
  2. 1 2 1935 Premio Nobel de Física Archivado el 3 de octubre de 2017 en Wayback Machine . Nobelprize.org. Consultado el 16 de agosto de 2012.
  3. ↑ "Valor CODATA 2022: masa de neutrones" . Referencia del NIST sobre constantes, unidades e incertidumbre . NIST . Mayo de 2024. Consultado el 18 de mayo de 2024 .
  4. 1 2 "Valor CODATA 2022: energía de masa de neutrones equivalente en MeV" . Referencia del NIST sobre constantes, unidades e incertidumbre . NIST . Mayo de 2024. Recuperado el 18 de mayo de 2024 .
  5. 1 2 "Valor CODATA 2022: masa de neutrones en u" . Referencia del NIST sobre constantes, unidades e incertidumbre . NIST . Mayo de 2024. Recuperado el 18 de mayo de 2024 .
  6. ↑ Zyla, PA (2020). "n MEAN LIFE" . PDG Live: Revisión de física de partículas de 2020. Particle Data Group. Archivado del original el 17 de enero de 2021. Recuperado el 25 de febrero de 2021 .
  7. 1 2 Olive, KA; (Particle Data Group); et al. (2014). "Revisión de física de partículas" ( PDF) . Chinese Physics C. 38 ( 9): 1– 708. arXiv : 1412.1408 . Bibcode : 2014ChPhC..38i0001O . doi : 10.1088/1674-1137/38/9/090001 . hdl : 10481/34376 . PMID 10020536. S2CID 118395784. Archivado (PDF) del original el 1 de junio de 2020. Recuperado el 26 de octubre de 2017 .   
  8. 1 2 3 4 Mohr, PJ; Taylor, BN y Newell, DB (2014), "Los valores recomendados de CODATA 2014 de las constantes físicas fundamentales" Archivado el 9 de octubre de 2013 en Wayback Machine (versión web 7.0). La base de datos fue desarrollada por J. Baker, M. Douma y S. Kotochigova . (2014). Instituto Nacional de Estándares y Tecnología, Gaithersburg, Maryland 20899.
  9. ↑ Pauli, Wolfgang; Hermann, A.; Meyenn, Kv; Weisskopff, VF (1985). "Das Jahr 1932 die Entdeckung des Neutrons". Wolfgang Pauli . Fuentes en Historia de las Matemáticas y las Ciencias Físicas. vol. 6. págs. 105–144 . doi : 10.1007/978-3-540-78801-0_3 . ISBN   978-3-540-13609-5.
  10. ↑ Hendry, John, ed. (1984). Cambridge Physics in the Thirties . Bristol: Adam Hilger. ISBN 978-0-85274-761-2.
  11. 1 2 Feather, N. (1960). "Una historia de los neutrones y los núcleos. Parte 1". Contemporary Physics . 1 (3): 191– 203. Bibcode : 1960ConPh...1..191F . doi : 10.1080/00107516008202611 .
  12. 1 2 Rutherford, E. (1920). "Constitución nuclear de los átomos" . Actas de la Royal Society A. 97 ( 686): 374– 400. Bibcode : 1920RSPSA..97..374R . doi : 10.1098/rspa.1920.0040 .
  13. ↑ Feather, N. (1974-11-01). "El neutrón de Chadwick" . Contemporary Physics . 15 (6): 565– 572. Bibcode : 1974ConPh..15..565F . doi : 10.1080/00107517408217489 . ISSN 0010-7514 . 
  14. ↑ Harkins, William (1921). "La constitución y estabilidad de los núcleos atómicos. (Una contribución al tema de la evolución inorgánica.)". Philos. Mag . 42 (249): 305. doi : 10.1080/14786442108633770 .
  15. ↑ Brown, Laurie M. (1978). "La idea del neutrino". Physics Today . 31 (9): 23– 28. Bibcode : 1978PhT....31i..23B . doi : 10.1063/1.2995181 . S2CID 121080564 . 
  16. ↑ Friedlander G., Kennedy JW y Miller JM (1964) Nuclear and Radiochemistry (2ª edición), Wiley, pp. 22–23 y 38–39.
  17. 1 2 3 Stuewer, Roger H. (1985). «Niels Bohr y la física nuclear» . En French, AP; Kennedy, PJ (eds.). Niels Bohr: Un volumen del centenario . Harvard University Press. pp. 197–220 . ISBN  978-0-674-62416-0.
  18. ↑ Pais, Abraham (1986). Inward Bound . Oxford: Oxford University Press. p . 299. ISBN  978-0-19-851997-3.
  19. ^ Klein, O. (1929). "Die Reflexion von Elektronen an einem Potentialsprung nach der relativistischen Dynamik von Dirac". Zeitschrift für Physik . 53 ( 3– 4): 157– 165. Bibcode : 1929ZPhy...53..157K . doi : 10.1007/BF01339716 . S2CID 121771000 . 
  20. ^ Ambos, W.; Becker, H. (1930). "Künstliche Erregung von Kern-γ-Strahlen" [ Excitación artificial de la radiación γ nuclear ] . Zeitschrift für Physik . 66 ( 5– 6): 289– 306. Bibcode : 1930ZPhy...66..289B . doi : 10.1007/BF01390908 . S2CID 122888356 . 
  21. ^ Becker, H.; Ambos, W. (1932). "Die in Bor und Beryllium erregten γ-Strahlen" [ Rayos Γ excitados en boro y berilio ] . Zeitschrift für Physik . 76 ( 7– 8): 421– 438. Bibcode : 1932ZPhy...76..421B . doi : 10.1007/BF01336726 . S2CID 121188471 . 
  22. ^ Joliot-Curie, Irène y Joliot, Frédéric (1932). "Émission de protons de grande vitesse par les technologies hydrogénées sous l'influence des rayons γ très pénétrants" [ Emisión de protones de alta velocidad por sustancias hidrogenadas bajo la influencia de rayos γ muy penetrantes ] . Cuentas Rendus . 194 : 273. Archivado desde el original el 4 de marzo de 2022 . Consultado el 16 de junio de 2012 .
  23. ↑ Brown, Andrew (1997). El neutrón y la bomba: biografía de Sir James Chadwick . Oxford University Press . ISBN 978-0-19-853992-6.
  24. ↑ Chadwick, James (1932). "Posible existencia de un neutrón" (PDF) . Nature . 129 (3252): 312. Bibcode : 1932Natur.129Q.312C . doi : 10.1038/129312a0 . S2CID 4076465. Archivado (PDF) del original el 8 de febrero de 2024. Consultado el 13 de diciembre de 2023 . 
  25. ↑ "En la cima de la ola de la física: Rutherford de regreso en Cambridge, 1919–1937" . El mundo nuclear de Rutherford . Instituto Americano de Física. 2011–2014. Archivado del original el 21 de octubre de 2014. Consultado el 19 de agosto de 2014 .
  26. ↑ Chadwick, J. (1933). "Conferencia Bakeriana. El neutrón" . Actas de la Royal Society A. 142 ( 846): 1– 25. Bibcode : 1933RSPSA.142....1C . doi : 10.1098/rspa.1933.0152 .
  27. ^ Heisenberg, W. (1932). "Über den Bau der Atomkerne. Yo". Zeitschrift für Physik . 77 ( 1– 2): 1– 11. Bibcode : 1932ZPhy...77....1H . doi : 10.1007/BF01342433 . S2CID 186218053 . 
  28. ^ Heisenberg, W. (1932). "Über den Bau der Atomkerne. II". Zeitschrift für Physik . 78 ( 3– 4): 156– 164. Bibcode : 1932ZPhy...78..156H . doi : 10.1007/BF01337585 . S2CID 186221789 . 
  29. ^ Heisenberg, W. (1933). "Über den Bau der Atomkerne. III". Zeitschrift für Physik . 80 ( 9– 10): 587– 596. Bibcode : 1933ZPhy...80..587H . doi : 10.1007/BF01335696 . S2CID 126422047 . 
  30. ↑ Iwanenko, D. (1932). "La hipótesis del neutrón" . Nature . 129 (3265): 798. Bibcode : 1932Natur.129..798I . doi : 10.1038/129798d0 . S2CID 4096734 . 
  31. ↑ Miller AI (1995) Early Quantum Electrodynamics: A Sourcebook , Cambridge University Press, Cambridge, ISBN 0521568919, págs. 84–88.
  32. ↑ Wilson, Fred L. (1968). "La teoría de Fermi sobre la desintegración beta". American Journal of Physics . 36 (12): 1150– 1160. Bibcode : 1968AmJPh..36.1150W . doi : 10.1119/1.1974382 .
  33. ↑ Chadwick, J.; Goldhaber, M. (1934). "Un fotoefecto nuclear: desintegración del diplón por rayos gamma" . Nature . 134 (3381): 237– 238. Bibcode : 1934Natur.134..237C . doi : 10.1038/134237a0 . S2CID 4137231 . 
  34. ↑ Chadwick, J.; Goldhaber, M. (1935). "Un efecto fotoeléctrico nuclear" . Actas de la Real Sociedad de Londres A. 151 ( 873): 479– 493. Bibcode : 1935RSPSA.151..479C . doi : 10.1098/rspa.1935.0162 .
  35. ↑ Cooper, Dan (1999). Enrico Fermi: Y las revoluciones en la física moderna . Nueva York: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-511762-2OCLC 39508200 .​ 
  36. ^ Hahn, O. y Strassmann, F. (1939). "Über den Nachweis und das Verhalten der bei der Bestrahlung des Urans mittels Neutronen entstehenden Erdalkalimetalle" [ Sobre la detección y características de los metales alcalinotérreos formados por irradiación de uranio con neutrones ] . Die Naturwissenschaften . 27 (1): 11– 15. Bibcode : 1939NW.....27...11H . doi : 10.1007/BF01488241 . S2CID 5920336 . 
  37. ↑ Hahn, O. (1958). "El descubrimiento de la fisión". Scientific American . 198 (2): 76– 84. Bibcode : 1958SciAm.198b..76H . doi : 10.1038/scientificamerican0258-76 .
  38. ↑ Rife, Patricia (1999). Lise Meitner y el amanecer de la era nuclear . Basilea, Suiza: Birkhäuser. ISBN 978-0-8176-3732-3.
  39. ↑ Hahn, O.; Strassmann, F. (10 de febrero de 1939). "Prueba de la formación de isótopos activos de bario a partir de uranio y torio irradiados con neutrones; prueba de la existencia de fragmentos más activos producidos por la fisión del uranio". Die Naturwissenschaften . 27 (6): 89– 95. Bibcode : 1939NW.....27...89H . doi : 10.1007/BF01488988 . S2CID 33512939 . 
  40. ↑ "El Premio Nobel de Química de 1944" . Fundación Nobel . Archivado del original el 26 de diciembre de 2018. Consultado el 17 de diciembre de 2007 .
  41. ↑ Bernstein, Jeremy (2001). El club del uranio de Hitler: las grabaciones secretas en Farm Hall . Nueva York: Copernicus. pág . 281. ISBN  978-0-387-95089-1.
  42. ↑ "El Premio Nobel de Química de 1944: Discurso de presentación" . Fundación Nobel. Archivado del original el 25 de octubre de 2007. Consultado el 3 de enero de 2008 .
  43. 1 2 3 4 Abraham Pais (1991). La época de Niels Bohr: En física, filosofía y política . Oxford University Press. ISBN 0-19-852049-2.
  44. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Glasstone, Samuel; Dolan, Philip J., eds. (1977), Los efectos de las armas nucleares (3.ª ed.), Departamento de Defensa de los Estados Unidos y Administración de Investigación y Desarrollo Energético, Oficina de Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos, ISBN  978-1-60322-016-3
  45. ^ Emilio Segré (1970). Enrico Fermi: físico . Universidad de Chicago. ISBN 0-226-74472-8.
  46. 1 2 Brucer, Marshall (1978). "La medicina nuclear comienza con una boa constrictor" ( PDF) . J. Nuclear Medicine . 19 (6): 581– 598. PMID 351151. Archivado (PDF) del original el 9 de mayo de 2019. Recuperado el 1 de mayo de 2024 . 
  47. ↑ Giancoli, Douglas C. (1984). Física general . Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall. ISBN 978-0-13-350884-0OCLC 1033640549​​ 
  48. ↑ Stone, R. (1997). "Un elemento de estabilidad". Science . 278 (5338): 571– 572. Bibcode : 1997Sci...278..571S . doi : 10.1126/science.278.5338.571 . S2CID 117946028 . 
  49. ↑ Nudat 2 Archivado el 17 de agosto de 2009 en Wayback Machine . Nndc.bnl.gov. Consultado el 4 de diciembre de 2010.
  50. ↑ Thomas, AW; Weise, W. (2001), La estructura del nucleón , Wiley-WCH, Berlín, ISBN 978-3-527-40297-7
  51. ↑ Greiner, W. ; Müller, B. (1994). Mecánica cuántica: simetrías (2.ª ed.). Springer. p. 279 . ISBN   978-3-540-58080-5.
  52. ↑ El descubrimiento de los neutrones por Sir James Chadwick. Archivado el 26 de octubre de 2011 en Wayback Machine . ANS Nuclear Cafe. Consultado el 16 de agosto de 2012.
  53. 1 2 3 Byrne, J. Neutrones, núcleos y materia , Dover Publications, Mineola, Nueva York, 2011, ISBN 0486482383
  54. ↑ Dyson, FJ; Lenard, A. (1967). "Estabilidad de la materia. I". Journal of Mathematical Physics . 8 (3): 423– 434. Bibcode : 1967JMP.....8..423D . doi : 10.1063/1.1705209 .
  55. ↑ Dyson, FJ; Lenard, A. (1968). "Estabilidad de la materia. II". Journal of Mathematical Physics . 9 (5): 698– 711. Bibcode : 1968JMP.....9..698L . doi : 10.1063/1.1664631 .
  56. ↑ Ball, Philip (17 de febrero de 2021). "¿Por qué es estable la materia?" . Chemistry World . Archivado del original el 8 de mayo de 2024. Recuperado el 8 de mayo de 2024 .
  57. ↑ McKie, Robin (10 de agosto de 2019) .«Quizás el isótopo más importante»: cómo el carbono-14 revolucionó la ciencia . The Guardian . Consultado el 8 de mayo de 2024 .
  58. ↑ "Encuentros cercanos (del tipo cósmico)" . PBS: Nova Online . 10 de agosto de 2019. Consultado el 8 de mayo de 2024 .
  59. ↑ Dubbers, Dirk; Schmidt, Michael G. (24-10-2011). "El neutrón y su papel en la cosmología y la física de partículas" . Reviews of Modern Physics . 83 (4): 1111– 1171. arXiv : 1105.3694 . Bibcode : 2011RvMP...83.1111D . doi : 10.1103/RevModPhys.83.1111 .
  60. ↑ Povh, B.; Rith, K.; Scholz, C.; Zetsche, F. (2002). Partículas y núcleos: Una introducción a los conceptos físicos . Berlín: Springer-Verlag. pág. 73. ISBN  978-3-540-43823-6.
  61. ↑ Basdevant, J.-L.; Rich, J.; Spiro, M. (2005). Fundamentos de física nuclear . Springer . pág. 155. ISBN  978-0-387-01672-6.
  62. ↑ Arimoto, Y.; Geltenbort, S.; et al. (2012). "Demostración de enfoque mediante un acelerador de neutrones" . Physical Review A. 86 ( 2) 023843. Bibcode : 2012PhRvA..86b3843A . doi : 10.1103/PhysRevA.86.023843 . Archivado del original el 18 de enero de 2015. Recuperado el 9 de mayo de 2015 . 
  63. ↑ Oku, T.; Suzuki, J.; et al. (2007). "Haz de neutrones fríos altamente polarizados obtenido mediante un imán cuadrupolar". Physica B . 397 ( 1– 2): 188– 191. Bibcode : 2007PhyB..397..188O . doi : 10.1016/j.physb.2007.02.055 . 
  64. ↑ Monteagudo, B.; Marqués, FM; Gibelín, J.; Orr, NA; Corsi, A.; Kubota, Y.; Casal, J.; Gómez-Camacho, J.; Authelet, G.; Baba, H.; César, C.; Calvet, D.; Delbart, A.; Dozoño, M.; Feng, J. (23 de febrero de 2024). "Masa, espectroscopia y desintegración de dos neutrones de $^{16}\mathrm{Be}$" . Cartas de revisión física . 132 (8) 082501. doi : 10.1103/PhysRevLett.132.082501 . OSTI 2473832 . PMID 38457706 .  
  65. ↑ Thoennessen, Michael (2016). «Isótopos no ligados» . El descubrimiento de los isótopos . Cham: Springer International Publishing. págs. 275–291 . doi : 10.1007/978-3-319-31763-2_16 . ISBN  978-3-319-31761-8Archivado del original el 12 de mayo de 2024. Consultado el 5 de enero de 2024 .
  66. ↑ Marqués, FM; Labiche, M.; Orr, NA; Angélique, JC; Axelsson, L.; Benoit, B.; Bergmann, Universidad de California; Borge, MJG; Catford, WN; Chappell, SPG; Clarke, Nuevo México; Costa, G.; Curtis, N.; D'Arrigo, A.; de Góes Brennand, E. (1 de abril de 2002). "Detección de cúmulos de neutrones" . Revisión Física C. 65 (4) 044006. arXiv : nucl-ex/0111001 . Código Bib : 2002PhRvC..65d4006M . doi : 10.1103/PhysRevC.65.044006 . hdl : 10261/7347 . ISSN 0556-2813 . S2CID 37431352. Archivado del original el 12 de mayo de 2024. Consultado el 5 de enero de 2024 .  
  67. ↑ Kisamori, K.; et al. (2016). "Candidato a estado tetraneutrónico resonante poblado por la reacción He4(He8,Be8)". Physical Review Letters . 116 (5) 052501. Bibcode : 2016PhRvL.116e2501K . doi : 10.1103/PhysRevLett.116.052501 . PMID 26894705 .  
  68. ^ Duer, M.; Aumann, T.; Gernhäuser, R.; Panín, V.; Paschalis, S.; Rossi, DM; Achouri, Países Bajos; Ahn, D.; Baba, H.; Bertulani, California; Böhmer, M.; Boretzky, K.; César, C.; Chiga, N.; Corsi, A. (23 de junio de 2022). "Observación de un sistema correlacionado de cuatro neutrones libres" . Naturaleza . 606 (7915): 678– 682. Bibcode : 2022Natur.606..678D . doi : 10.1038/s41586-022-04827-6 . ISSN 0028-0836 . PMC 9217746 . PMID 35732764 .   
  69. ↑ "Físicos encuentran indicios de un núcleo de cuatro neutrones" . 24 de febrero de 2016. Archivado del original el 29 de julio de 2017. Consultado el 27 de junio de 2017 .
  70. ↑ Orr, Nigel (2016-02-03). "¿Pueden cuatro neutrones bailar tango?" . Física . 9 14. Bibcode : 2016PhyOJ...9...14O . doi : 10.1103/Physics.9.14 .
  71. ↑ Gandolfi, Stefano; Gezerlis, Alexandros; Carlson, J. (2015-10-19). "Materia de neutrones de baja a alta densidad" . Annual Review of Nuclear and Particle Science . 65 (1): 303– 328. arXiv : 1501.05675 . Bibcode : 2015ARNPS..65..303G . doi : 10.1146/annurev-nucl-102014-021957 . ISSN 0163-8998 . Archivado del original el 14-06-2022 . Recuperado el 04-01-2024 . 
  72. ↑ Llanes-Estrada, Felipe J.; Moreno Navarro, Gaspar (2012). "Neutrons cúbicos". Modern Physics Letters A . 27 (6): 1250033–1–1250033–7. arXiv : 1108.1859 . Bibcode : 2012MPLA...2750033L . doi : 10.1142/S0217732312500332 . S2CID 118407306 . 
  73. ↑ Adair, RK (1989). El Gran Diseño: Partículas, Campos y Creación . Oxford University Press . pág. 214. Bibcode : 1988gdpf.book.....A . 
  74. ↑ Cottingham, WN; Greenwood, DA (1986). Introducción a la física nuclear . Cambridge University Press . ISBN 978-0-521-65733-4.
  75. ↑ Basdevant, J.-L.; Rich, J.; Spiro, M. (2005). Fundamentos de física nuclear: De la estructura nuclear a la cosmología . Springer . ISBN 978-0-387-01672-6.
  76. 1 2 Loveland, WD (2005). Química nuclear moderna . Wiley . pág. 199. ISBN  978-0-471-11532-8Archivado del original el 1 de mayo de 2024. Consultado el 1 de mayo de 2024 .
  77. ↑ Tabla de datos resumidos del Grupo de Datos de Partículas sobre bariones. Archivada el 10 de septiembre de 2011 en Wayback Machine . lbl.gov (2007). Consultada el 16 de agosto de 2012.
  78. ↑ Cottingham, WN; Greenwood, DA (1986). Introducción a la física nuclear . Cambridge University Press . pág . 40. ISBN  978-0-521-31960-7.
  79. ↑ "Los experimentos Reines-Cowan: detectando el poltergeist" (PDF) . Los Alamos Science . 25 :3. 1997. Archivado (PDF) del original el 21 de febrero de 2013. Consultado el 9 de mayo de 2024 .
  80. ↑ Fowler, WA (1984). "La búsqueda del origen de los elementos". Science . 226 (4677): 922– 935. Bibcode : 1984Sci...226..922F . doi : 10.1126/science.226.4677.922 . PMID 17737334 . 
  81. ↑ Greene, GL; et al. (1986). "Nueva determinación de la energía de enlace del deuterón y la masa del neutrón". Physical Review Letters . 56 (8): 819– 822. Bibcode : 1986PhRvL..56..819G . doi : 10.1103/PhysRevLett.56.819 . PMID 10033294 .  
  82. 1 2 J. Byrne (2011). Neutrones, núcleos y materia: una exploración de la física de los neutrones lentos . Mineola, NY: Dover Publications. págs. 28–31 . ISBN  978-0-486-48238-5.
  83. ↑ Hughes, DJ; Burgy, MT (1949). "Reflexión y polarización de neutrones por espejos magnetizados" (PDF) . Physical Review . 76 (9): 1413– 1414. Bibcode : 1949PhRv...76.1413H . doi : 10.1103/PhysRev.76.1413 . Archivado del original (PDF) el 13 de agosto de 2016. Consultado el 26 de junio de 2016 .
  84. ↑ Sherwood, JE; Stephenson, TE; Bernstein, S. (1954). "Experimento de Stern-Gerlach sobre neutrones polarizados". Physical Review . 96 (6): 1546– 1548. Bibcode : 1954PhRv...96.1546S . doi : 10.1103/PhysRev.96.1546 .
  85. ↑ Bombaci, I. (1996). "La masa máxima de una estrella de neutrones". Astronomía y astrofísica . 305 : 871–877 . Bibcode : 1996A & A...305..871B .
  86. ↑ Alvarez, LW; Bloch, F. (1940). "Una determinación cuantitativa del momento magnético del neutrón en magnetones nucleares absolutos". Physical Review . 57 (2): 111– 122. Bibcode : 1940PhRv...57..111A . doi : 10.1103/physrev.57.111 .
  87. ^ Tipler, Paul Allen; Llewellyn, Ralph A. (2002). Física moderna (4 ed.). Macmillan . pag. 310.ISBN​   978-0-7167-4345-3Archivado del original el 7 de abril de 2022. Consultado el 27 de agosto de 2020 .
  88. 1 2 Gell, Y.; Lichtenberg, DB (1969). "Modelo de quarks y los momentos magnéticos del protón y el neutrón". Il Nuovo Cimento A . Serie 10. 61 (1): 27– 40. Bibcode : 1969NCimA..61...27G . doi : 10.1007/BF02760010 . S2CID 123822660 . 
  89. 1 2 3 Perkins, Donald H. (1982). Introducción a la física de altas energías . Addison Wesley, Reading, Massachusetts. págs. 201–202 . ISBN  978-0-201-05757-7.
  90. ↑ Greenberg, OW (2009), "Color Charge Degree of Freedom in Particle Physics", Compendium of Quantum Physics , Springer Berlin Heidelberg, pp. 109–111 , arXiv : 0805.0289 , doi : 10.1007/978-3-540-70626-7_32 , ISBN  978-3-540-70622-9, S2CID 17512393 
  91. ↑ Beg, MAB; Lee, BW; Pais, A. (1964). "SU(6) e interacciones electromagnéticas". Physical Review Letters . 13 (16): 514– 517, errata 650. Bibcode : 1964PhRvL..13..514B . doi : 10.1103/physrevlett.13.514 .
  92. ↑ Sakita, B. (1964). "Propiedades electromagnéticas de los bariones en el esquema de supermultiplete de partículas elementales". Physical Review Letters . 13 (21): 643– 646. Bibcode : 1964PhRvL..13..643S . doi : 10.1103/physrevlett.13.643 .
  93. 1 2 Cho, Adrian (2 de abril de 2010). "Masa del quark común finalmente determinada" . Science . Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia. Archivado del original el 27 de agosto de 2015. Recuperado el 27 de septiembre de 2014 .
  94. ↑ Wilczek, F. (2003). "El origen de la masa" (PDF) . MIT Physics Annual : 24–35 . Archivado (PDF) del original el 20 de junio de 2015.
  95. ↑ Ji, Xiangdong (1995). "Un análisis QCD de la estructura de masa del nucleón". Physical Review Letters . 74 (7): 1071– 1074. arXiv : hep-ph/9410274 . Bibcode : 1995PhRvL..74.1071J . doi : 10.1103/PhysRevLett.74.1071 . PMID 10058927 . S2CID 15148740 .  
  96. ↑ Martinelli, G.; Parisi, G.; Petronzio, R.; Rapuano, F. (1982). "Los momentos magnéticos del protón y el neutrones en QCD reticular" (PDF) . Physics Letters B. 116 ( 6): 434– 436. Bibcode : 1982PhLB..116..434M . doi : 10.1016/0370-2693(82)90162-9 . Archivado (PDF) del original el 20 de abril de 2020. Recuperado el 25 de agosto de 2019 .
  97. ↑ Kincade, Kathy (2 de febrero de 2015). "Identificando los momentos magnéticos de la materia nuclear" . Phys.org . Archivado del original el 2 de mayo de 2015. Recuperado el 8 de mayo de 2015 .
  98. ↑ "Partículas con forma de pera investigan el misterio del Big Bang" (Comunicado de prensa). Universidad de Sussex . 20 de febrero de 2006. Archivado del original el 7 de junio de 2011. Consultado el 14 de diciembre de 2009 .
  99. ↑ Un experimento criogénico para buscar el momento dipolar eléctrico del neutrón. Archivado el 16 de febrero de 2012 en Wayback Machine . Hepwww.rl.ac.uk. Consultado el 16 de agosto de 2012.
  100. ↑ Búsqueda del momento dipolar eléctrico del neutrón en PSI: El proyecto n2EDM de la colaboración nEDM. Archivado el 25/09/2015 en Wayback Machine . Nedm.web.psi.ch (12/09/2001). Consultado el 16/08/2012.
  101. ↑ Página pública del experimento nEDM de EE. UU. en ORNL. Archivada el 30 de abril de 2017 en Wayback Machine . Consultada el 8 de febrero de 2017.
  102. ↑ Experimento EDM de neutrones SNS archivado el 10 de febrero de 2011 en Wayback Machine . P25ext.lanl.gov. Consultado el 16 de agosto de 2012.
  103. ↑ AP Serebrov; et al. (2015). "Nuevas mediciones del momento dipolar eléctrico del neutrón con el espectrómetro de momento dipolar eléctrico de doble cámara del Instituto de Física Nuclear de San Petersburgo". Physics of Particles and Nuclei Letters . 12 (2): 286– 296. Bibcode : 2015PPNL...12..286S . doi : 10.1134/S1547477115020193 . 
  104. ↑ Phillips, DG; Snow, WM; Babu, K.; Banerjee, S.; Baxter, DV; Berezhiani, Z.; Bergevin, M.; Bhattacharya, S.; Brooijmans, G.; Castellanos, L.; Chen, M. -C.; Coppola, CE; Cowsik, R.; Crabtree, JA; Das, P. (2016-02-11). "Oscilaciones neutrón-antineutrón: estado teórico y perspectivas experimentales" . Physics Reports . 612 : 1–45 . arXiv : 1410.1100 . Bibcode : 2016PhR...612....1P . doi : 10.1016/j.physrep.2015.11.001 . ISSN 0370-1573 . 
  105. ↑ A. Addazi; et al. (2021). "Nuevas búsquedas de alta sensibilidad de neutrones que se convierten en antineutrones y/o neutrones estériles en el experimento HIBEAM/NNBAR en la Fuente Europea de Espalación". Journal of Physics G . 48 (7): 070501. arXiv : 2006.04907 . Bibcode : 2021JPhG...48g0501A . doi : 10.1088/1361-6471/abf429 . 
  106. ↑ M. Baldo-Ceolin; et al. (1994). "Un nuevo límite experimental para las oscilaciones neutrón-antineutrón". Z. Phys. C . 63 (3): 409– 416. Bibcode : 1994ZPhyC..63..409B . doi : 10.1007/BF01580321 . hdl : 11577/2473450 . 
  107. ↑ AK Fomin; et al. (2017). "Experimento sobre la búsqueda de oscilaciones neutrón-antineutrón utilizando una fuente UCN proyectada en el reactor WWR-M" . Journal of Physics: Conference Series . 798 (1) 012115. Bibcode : 2017JPhCS.798a2115F . doi : 10.1088/1742-6596/798/1/012115 . 
  108. ↑ Knoll, Glenn F. (1979). «Cap. 14» . Detección y medición de radiación . John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-49545-1.
  109. ↑ Ghosh, P.; W. Fu; MJ Harrison; PK Doyle; NS Edwards; JA Roberts; DS McGregor (2018). "Un detector de neutrones rápidos microcapa de alta eficiencia y bajo Ĉerenkov para el hodoscopio TREAT" . Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A. 904 : 100–106 . Bibcode : 2018NIMPA.904..100G . doi : 10.1016 /j.nima.2018.07.035 . S2CID 126130994 . 
  110. ↑ Ghosh, P.; DM Nichols; W. Fu; JA Roberts; DS McGregor (2019). "Rechazo de rayos gamma del detector de neutrones rápidos microcapa acoplado a SiPM". 2019 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC) . pp. 1–3 . doi : 10.1109/NSS/MIC42101.2019.9059869 . ISBN  978-1-7281-4164-0. S2CID 204877955 . 
  111. 1 2 Carson, MJ; et al. (2004). "Fondo de neutrones en detectores de xenón a gran escala para búsquedas de materia oscura". Astroparticle Physics . 21 (6): 667– 687. arXiv : hep-ex/0404042 . Bibcode : 2004APh....21..667C . doi : 10.1016/j.astropartphys.2004.05.001 . S2CID 17887096 .  
  112. ↑ Köhn, C.; Ebert, U. (2015). "Cálculo de haces de positrones, neutrones y protones asociados con destellos de rayos gamma terrestres" (PDF) . Journal of Geophysical Research: Atmospheres . 23 (4): 1620– 1635. Bibcode : 2015JGRD..120.1620K . doi : 10.1002/2014JD022229 . Archivado (PDF) del original el 23-12-2019 . Recuperado el 25-08-2019 .
  113. ↑ Köhn, C.; Diniz, G.; Harakeh, Muhsin (2017). "Mecanismos de producción de leptones, fotones y hadrones y su posible retroalimentación cerca de los líderes de los rayos" . Journal of Geophysical Research: Atmospheres . 122 (2): 1365– 1383. Bibcode : 2017JGRD..122.1365K . doi : 10.1002/2016JD025445 . PMC 5349290. PMID 28357174 .  
  114. ↑ Clowdsley, MS; Wilson, JW; Kim, MH; Singleterry, RC; Tripathi, RK; Heinbockel, JH; Badavi, FF; Shinn, JL (2001). "Entornos de neutrones en la superficie marciana" (PDF) . Physica Medica . 17 (Supl. 1): 94–96 . PMID 11770546. Archivado del original (PDF) el 25 de febrero de 2005. 
  115. ↑ Byrne, J. Neutrones, núcleos y materia , Dover Publications, Mineola, Nueva York, 2011, ISBN 0486482383, págs. 32–33.
  116. ↑ "Tutorial sobre isótopos y radiactividad" . Archivado del original el 14 de febrero de 2020. Consultado el 16 de abril de 2020 .
  117. ↑ Ciencia/Naturaleza | Preguntas y respuestas: Reactor de fusión nuclear . Archivado el 25/02/2022 en Wayback Machine . BBC News (06/02/2006). Consultado el 04/12/2010.
  118. ↑ Byrne, J. Neutrones, núcleos y materia , Dover Publications, Mineola, Nueva York, 2011, ISBN 0486482383, pág. 453.
  119. 1 2 "Energía nuclear" . Física 250: Física moderna . Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Tennessee. Archivado del original el 20 de febrero de 2020. Consultado el 1 de mayo de 2024 .
  120. ↑ Una masa de 0,57 kg de material fisionable, como el uranio-235, puede liberar una cantidad de energía equivalente a 10 kilotones métricos de TNT. Por lo tanto, el material fisionable tiene una densidad energética aproximadamente 10⁷ veces mayor que la de este explosivo convencional.
  121. ↑ Klein, AG; Werner, SA (1983-03-01). "Óptica de neutrones" . Reports on Progress in Physics . 46 (3). IOP Publishing: 259– 335. doi : 10.1088 /0034-4885/46/3/001 . ISSN 0034-4885 . S2CID 250903152. Archivado del original el 12-05-2024 . Recuperado el 06-07-2023 .  
  122. ^ Kumakhov, MA; Sharov, VA (1992). "Una lente de neutrones". Naturaleza . 357 (6377): 390– 391. Bibcode : 1992Natur.357..390K . doi : 10.1038/357390a0 . S2CID 37062511 . 
  123. ↑ Physorg.com, "Nueva forma de 'ver': un 'microscopio de neutrones'". Archivado el 24 de enero de 2012 en Wayback Machine . Physorg.com (30 de julio de 2004). Consultado el 16 de agosto de 2012.
  124. ↑ "La NASA desarrolla una pepita para buscar vida en el espacio". Archivado el 8 de marzo de 2014 en Wayback Machine . NASA.gov (30 de noviembre de 2007). Consultado el 16 de agosto de 2012.
  125. ↑ Ioffe, A.; Dabagov, S.; Kumakhov, M. (1995-01-01). "Desviación efectiva de neutrones en ángulos grandes". Neutron News . 6 (3): 20– 21. doi : 10.1080/10448639508217696 . ISSN 1044-8632 . 
  126. ↑ Hall, Eric J. (2000). Radiobiología para el radiólogo (5.ª ed.). Filadelfia: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN  0-7817-2649-2OCLC 43854159​​ 
  127. ↑ Johns HE y Cunningham JR (1978). La física de la radiología . Charles C. Thomas 3.ª edición.

Lecturas adicionales

  • James Byrne, Neutrones, núcleos y materia: Una exploración de la física de los neutrones lentos . Mineola, Nueva York: Dover Publications, 2011. ISBN 0486482383.
  • Abraham Pais , Inward Bound , Oxford: Oxford University Press, 1986. ISBN 0198519974.
  • Sin-Itiro Tomonaga , La historia del hilado , The University of Chicago Press, 1997.
  • Herwig Schopper , Interacciones débiles y desintegración beta nuclear , Editorial, North-Holland Pub. Co., 1966.
  • Bibliografía comentada sobre neutrones de la Biblioteca Digital Alsos para Asuntos Nucleares .