Tiedämme nyt, että neutroni on yksi perushiukkasista, jotka yhdessä protonien kanssa muodostavat atomien ytimen. Jälkimmäisen ympärillä on elektronipilviä, jotka ovat vastuussa sähkövirran johtamisesta esimerkiksi materiaalien johtamisessa.
Tämän hiukkasen olemassaolon löytäminen oli mahdollista sen onnistumisen ansiosta Momentumin säilyttämisen periaate. Tämän mukaan järjestelmän liikkeen kokonaismäärä säilyy, jos järjestelmään vaikuttavien ulkoisten voimien tulos on nolla. Tämä periaate sai valtavan merkityksen, joten siitä tuli tunnetuksi yksi luonnon peruslaeista, jota tutkijat soveltivat kaikilla fysiikan aloilla.
Neutronin löytö tapahtui vuonna 1932 englantilaisen fyysikon James Chadwickin kanssa. Käyttämällä vauhdin säilyttämistä hän suoritti kokeen, joka osoitti neutronin olemassaolon. Kuitenkin 12 vuotta ennen tätä tapahtumaa kuuluisa englantilainen tiedemies Rutherford oli jo ennustanut tämän hiukkasen olemassaolon. Hänen mukaansa protonin mahdollinen yhteys elektroniin saisi aikaan hiukkasen ilman sähkövarausta, mutta massan ollessa yhtä suuri kuin protoni. Tämän partikkelin hän kutsui neutroniksi, mutta hän ei ollut varma sen olemassaolosta.
Kokemus, jonka J. Chadwickin työ koostui pohjimmiltaan alfa-hiukkassäteiden törmäämisestä berylliuminäytteen (jaksollisen järjestelmän 2A-perheeseen kuuluvan kemiallisen elementin) kanssa. Siitä törmäyksestä ilmestyi eräänlainen säteily, joka sai monet tutkijat uskomaan, että kyseessä olivat gammasäteet. Suoritettuaan useita laskutoimituksia James päätyi siihen, että nämä eivät olleet gammasäteitä, näkymättömän säteilyn muodostivat neutronit. Osoittaakseen, että ne olivat todella neutroneja, Chadwick mitasi näiden hiukkasten massan, koska Rutherfordin mukaan niiden massa oli yhtä suuri kuin protonilla. Tämän saavutuksen ja tärkeiden teostensa ansiosta James sai vuonna 1935 fysiikan Nobel-palkinnon.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Kirjoittanut Marco Aurélio da Silva
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
SANTOS, Marco Aurélio da Silva. "Lyhyt historia neutronien löytämisestä"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/breve-historia-descoberta-neutron.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.
