НЕЙТРОН
Нейтрон — тяжёлая элементарная частица, не имеющая электрического заряда. Нейтрон является фермионом и принадлежит к классу барионов. Нейтроны и протоны являются двумя главными компонентами атомных ядер; общее название для протонов и нейтронов — нуклоны.
Внутренняя структура нейтрона впервые была экспериментально исследована Р. Хофштадтером путём изучения столкновений пучка электронов высоких энергий (2 ГэВ) с нейтронами, входящими в состав дейтрона. Нейтрон состоит из тяжёлой сердцевины (керна) радиусом ≈ 0,25•10−13 см, с высокой плотностью массы и заряда, которая имеет общий заряд ≈ +0,35 e , и окружающей его относительно разреженной оболочки («мезонной шубы»). На расстоянии от ≈ 0,25•10−13 до ≈ 1,4•10−13 см эта оболочка состоит в основном из виртуальных ρ- и π-мезонов и обладает общим зарядом ≈ −0,50 e. Дальше расстояния ≈ 2,5•10−13 см от центра простирается оболочка из виртуальных ω- и π-мезонов, несущих суммарный заряд около +0,15 e.
В позитронно-электронной модели нейтрон – это атом водорода (протий), где протон находится внутри электрона. В соответствии с законом Кулона (позитрон и электрон) разноименные заряды и притягиваются. Входящая в состав протона тяжелая гамма-частица отталкивает электрон и он ее обтекает. Массу нейтрона нельзя измерить, поэтому применяется расчётный метод в соответствии с используемой моделью. В соответствии с позитронно-электронной моделью атомного ядра масса нейтрона меньше суммы масс электрона и протона, точную массу можно вычислить после установления формулы отталкивания протонным ядром электрона.
РАСЧЕТ ЗАРЯДА ПОЗИТРОНА НАХОДЯЩЕГОСЯ В КЕРНЕ (ТЯЖЕЛОЙ ГАММА-ЧАСТИЦЫ)
№ | Наименование | Ед. изм | Значение |
1 | Масса электрона | МэВ | 0,511 |
2 | Масса протона | МэВ | 938,2720894 |
3 | Масса нейтрона | МэВ | 939,5654205 |
4 | Масса нейтрона минус массы протона и электрона | МэВ | 0,78233109 |
5 | Энергия аннигиляции позитрона и электрона | МэВ | 1,022 |
6 | Перекрытие электроном позитрона | % | 76,55% |
7 | Величина заряда позитрона в керне | е | 0,2345 |
№ | Расчет косинуса фи | Значение | |
1 | активная энергия | МэВ | 1,022 |
2 | реактивная энергия | МэВ | 0,765 |
3 | полная энергия в квадрате | 1,630 | |
4 | Полная энергия | МэВ | 1,276894437 |
5 | Косинус фи | 0,800379397 |
Нейтрон состоит из протона и электрона:
- Тяжелой гамма-частицы (керна) радиусом ≈ 0,25·10−13 см, с высокой плотностью массы и заряда, которая имеет общий заряд ≈ +0,35e
- Восьми мезонов (мезонная «шуба»), образующих куб, в центре которого находится гамма-частица
- Позитрона (с радиусом 0,833 фм) и электрона(с радиусом 1 фм), внутри которого находится мезонная «шуба»
- Отрицательный заряд электрона не попадает внутрь тяжелой гамма-частицы, вследствие чего происходит увеличение радиуса электрона для компенсации вытесненного объемного заряда
В ядрах при сближении нейтронов образуются мюонные связи с электронами и позитронами — слабое взаимодействие
РАСПАД НЕЙТРОНА
БЕТА РАСПАД
Тяжелая гамма-частица стремится вытолкнуть электрон из протона ( при этом кулоновское взаимодействие стремиться удержать), что приводит к распаду нейтрона на электрон и протон (исходное состояние — атом водорода)
На поверхности ядра при распаде нейтрона на протон и электрон образуются валентные связи ядра S и P (как в атоме водорода).
РАСПАД НА КАОНЫ (МЮОНЫ, ПИОНЫ)
Нейтрон распадается на мюоны, пионы и каоны.
Масса этих частиц считается по формуле:
m= m(е)*n +m(гамма-частицы) * k +m(мезона) * l
где:
- n - заряд, соответственно -1, 0, +1
- m - количество гамма частиц от 1 до 94
- l - количество мезонов от 1 до 8
Массы
- мезона - 105,147376 МэВ
- гамма частицы - 1,021998 МэВ
- позитрона - 0,510999 МэВ
В ПЭМ вошла масса протона равная максимальной конфигурации:
- Количество позитронов равно одному - темная энергия
- Мезонная шуба состоит из 8 мезонов, образующих "шубу" - темная материя
- Тяжелая гамма-частица из 94 гамма-частиц - темная энергия
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ В НЕЙТРОНЕ
В ядрах при сближении нейтронов образуются мюонные связи с электронами и позитронами — слабое взаимодействие
Тяжелая гамма-частица стремится вытолкнуть электрон из протона ( при этом кулоновское взаимодействие стремиться удержать), что приводит к распаду нейтрона на электрон и протон (исходное состояние — атом водорода)
На поверхности ядра при распаде нейтрона на протон и электрон образуются валентные связи ядра 1S и 2p (как в атоме водорода)
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ НЕЙТРОНА
Несмотря на электронейтральность, нейтрон обладает магнитным моментом. Это говорит о его сложной внутренней структуре.
Значение магнитного момента нейтрона составляет μn = –1,91304272(45)μ яд, где μяд — ядерный магнетон, знак магнитного момента определяется относительно направления его спина.
Наличие магнитного момента означает, что внутри объекта имеются источник магнитного поля.
Мезоны, находясь внутри заряженных частиц, под действием гравитационного поля и искривления поля заряда создают возмущение в электрическом поле, которое называется магнитным и называется север.
Поскольку мезоны находятся в поле отрицательного заряда, то нейтрон имеет
Суммарный магнитный момент нейтрона −1,913 042 76(45) ядерного магнетона или −9,662 3653(23)×10−27 Дж/Тл
Нейтрон является восьми полярным магнитом