পদার্থবিদ্যা: নিউট্রন

নিউট্রন হলো একটি বিদ্যুৎ নিরপেক্ষ হ্যাড্রন (পার্টিকেল ফিজিক্স বা কণা পদার্থবিদ্যায়, হলো এক ধরনের যৌগিক কণা বা কম্পোজিট পার্টিকেল যা কোয়ার্ক দিয়ে গঠিত। তড়িৎচুম্বকীয় শক্তির সাহায্যে যেভাবে অণু ও পরমাণুসমূহ পরস্পরের সাথে যুক্ত থাকে, তেমনি কোয়ার্কও পরস্পরের সাথে দৃঢ় শক্তির সাহায্যে সংবদ্ধ থাকে। হ্যাড্রনকে দুটি শ্রেণীতে ভাগ করা হয়েছেঃ ব্যারিয়ন [ তিনটি কোয়ার্ক দিয়ে গঠিত ] এবং মেসন [ একটি কোয়ার্ক এবং একটি অ্যান্টিকোয়ার্ক দিয়ে গঠিত ]। সবচেয়ে পরিচিত হ্যাড্রনের মধ্যে অন্যতম হলো প্রোটন এবং নিউট্রন (দুটিই ব্যারিয়নশ্রেণীর) যেগুলো পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের উপাদান। প্রোটন ছাড়া অন্য সব ধরনের হ্যাড্রন অস্থিতিশীল এবং অন্য ধরনের কণায় পরিবর্তনশীল। ) যা পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের মধ্যে স্থিতিশীল হলেও পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের বাইরে এর গড় আয়ু ১২ মিনিট। এর নিশ্চল ভর হলো ১.৬৭৪৯২ X ১০^-২৭ কিলোগ্রাম, যা প্রোটনের (১.৬৭২৬১৪ X ১০^-২৭ কিলোগ্রাম) থেকে সামান্য বেশি এবং একটি ইলেকট্রনের ভরের ১৮৩৯ গুণ ।কোন পরমাণুতে ধনাত্মক আধান যুক্ত প্রোটন ও ঋণাত্মক আধান যুক্ত ইলেকট্রনের মোট ভরের থেকেও তার পারমাণবিক ভর বেশি হয়।পরমাণুর এ সামগ্রিক ভরের হিসাব মেলানোর জন্যই বিজ্ঞানী রাদারফোর্ড সর্বপ্রথম পরমাণুর নিউক্লিয়াসে আধান নিরপেক্ষ কণার উপস্থিতি সম্পর্কে ভবিষ্যৎবাণী করেন। 

পরবর্তীতে বিজ্ঞানী জেমস্ চ্যাডউইক (১৮৯১-১৯৭৪) ১৯৩২ সালে সর্বপ্রথম পরমাণুর নিউক্লিয়াসে চার্জ নিরপেক্ষ নিউট্রনের অস্তিত্ব আবিষ্কার করেন এবং প্রমাণ করেন যে সাধারণ হাইড্রোজেন (হাইড্রোজেন-১) ছাড়া আর সব পারমাণবিক নিউক্লিয়াসে নিউট্রন বিদ্যমান। পারমাণবিক ভর এককে এর ভর প্রায় ১⋅০০৮৬৬৫১⋅০০৮৬৬৫ পারমাণবিক ভর একক। নিউট্রন পরমাণুর নিউক্লিয়াসে অবস্থান করে। নিউক্লিয়াসে ধনাত্মক আধান যুক্ত প্রোটনের পারস্পারিক বিকর্ষণের কারণে পরমাণু যাতে অস্থিতিশীল না হয়ে পড়ে সে জন্য নিউট্রন এদের পারস্পারিক বিকর্ষণ কমিয়ে দেয়। কিছু শর্তাধীনে চার্জ নিরপেক্ষ নিউট্রন ভেঙে গিয়ে একটি প্রোটন, একটি ইলেকট্রন ও একটি এন্টিনিউট্রিনো উৎপন্ন করে। ধারণা করা হয় তেজষ্ক্রিয় মৌলের বিভাজনের ফলে যে ক্যাথোড রশ্মি তথা ইলেক্ট্রনের প্রবাহ উৎপন্ন হয় তার উৎপত্তি এভাবে ঘটে।