نحن نعلم الآن أن النيوترون هو أحد الجسيمات الأساسية التي تشكل مع البروتونات نواة الذرات. حول الأخيرة توجد غيوم إلكترونية ، على سبيل المثال ، مسؤولة عن توصيل التيار الكهربائي في المواد الموصلة.
كان اكتشاف وجود هذا الجسيم ممكنًا بفضل النجاح الكبير لتطبيق مبدأ الحفاظ على الزخم. وفقًا لذلك ، يحدث الحفاظ على المقدار الإجمالي لحركة النظام إذا كانت نتيجة القوى الخارجية التي تعمل على النظام هي صفر. اكتسب هذا المبدأ أهمية كبيرة ، حتى أصبح معروفًا كواحد من القوانين الأساسية للطبيعة ، يطبقه العلماء في جميع مجالات العلوم الفيزيائية.
حدث اكتشاف النيوترون في عام 1932 مع الفيزيائي الإنجليزي جيمس تشادويك. باستخدام الحفاظ على الزخم ، أجرى تجربة أثبتت وجود النيوترون. ومع ذلك ، قبل اثني عشر عامًا من هذا الحدث ، توقع العالم الإنجليزي الشهير رذرفورد بالفعل وجود هذا الجسيم. ووفقًا له ، فإن الرابطة المحتملة لبروتون مع إلكترون ستنشأ جسيمًا بدون شحنة كهربائية ، ولكن بكتلة تساوي كتلة البروتون. أطلق على هذا الجسيم اسم نيوترون ، لكنه لم يكن متأكدًا من وجوده.
التجربة التي اكتسبها J. يتكون عمل تشادويك بشكل أساسي من صنع حزم من جسيمات ألفا تتصادم مع عينة من البريليوم (عنصر كيميائي ينتمي إلى عائلة 2A في الجدول الدوري). من هذا الاصطدام ظهر نوع من الإشعاع دفع العديد من العلماء إلى الاعتقاد بأنها أشعة جاما. بعد إجراء عدة حسابات ، خلص جيمس إلى أن هذه لم تكن أشعة جاما ، بل إن الإشعاع غير المرئي يتكون من النيوترونات. لإثبات أنها بالفعل نيوترونات ، قام تشادويك بقياس كتلة هذه الجسيمات ، لأنه وفقًا لروذرفورد ، كان لديهم كتلة مساوية لكتلة البروتون. بهذا الإنجاز ولأعماله الهامة ، حصل جيمس في عام 1935 على جائزة نوبل في الفيزياء.
بقلم ماركو أوريليو دا سيلفا
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/breve-historia-descoberta-neutron.htm