Experimento del descubrimiento del neutrón

Universidad de la Sierra

1. Universidad de la Sierra Ingeniería Industrial en Productividad y Calidad Ing. Jesús Torres Grajeda Propiedad de los materiales “Descubrimiento del neutrón” Johana Arteaga López Grupo 1-3

2. Neutrón Un neutrón es una partícula subatómica contenida en el núcleo atómico. No tiene carga eléctrica neta, a diferencia de carga eléctrica positiva del  protón. El número de neutrones en un núcleo atómico  determina el  isótopo de ese elemento.

3. Descubrimiento del neutrón El primer indicio de la existencia del neutrón se produjo en 1930, cuando Walther Bothe y Becker, H. encontró que cuando la radiación alfa cayó sobre elementos como el litio y boro una nueva forma de radiación fue emitido. Inicialmente , esta radiación se cree que es un tipo de radiación gamma, pero era más penetrante que cualquier radiación gamma conocido. El trabajo realizado por Irene Joliot-Curie y Joliot Frederic en 1932, aunque no refuta la hipótesis de la radiación gamma, no todo lo soporta bien.

4. En 1932, James Chadwick demostró que estos resultados no pueden ser explicados por los rayos gamma y propone una explicación alternativa de partículas sin carga de aproximadamente el mismo tamaño que un protón. Él fue capaz de verificar experimentalmente esta conjetura y así demostrar que el neutrón existía.

5. Un avance experimental llegó en 1930 con la observación por Bothe y Becker, de que bombardeando el berilio con partículas alfa procedentes de una fuente radiactiva, producía una radiación neutra que era penetrante pero no ionizante. Supusieron que eran rayos gamma, pero Curie y Joliot mostraron que cuando se bombardea un blanco de parafina con esta radiación, expulsa protones con una energía de alrededor de 5,3 MeV .

6. Este análisis se deduce del de una colisión elástica frontal, donde una pequeña partícula golpea a una mucho más masiva. Una vez más, la energía necesaria para la explicación de los rayos gamma, era mucho mayor que cualquier energía observada disponible a partir del núcleo, por lo que la radiación neutral debía ser algún tipo de partícula neutra. Chadwick fue capaz de demostrar que la partícula neutra no podía ser un fotón al bombardear objetivos distintos del hidrógeno, incluyendo el nitrógeno, oxígeno, helio y argón. No solamente eran estos incompatibles con la emisión de fotones por motivos energéticos, la sección eficaz de las interacciones eran órdenes de magnitud mayor que la de los fotones por la dispersión de Compton .

7. Chadwick en caró la tarea de determinar la masa de la partícula neutra. Escogió el bombardeo de boro con partículas alfa, y analizó la interacción de las resultantes partículas neutras con nitrógeno. Estos objetivos particulares se eligieron en parte porque las masas del boro y el nitrógeno eran bien conocidas.  La conservación de la energía aplicada a las interacciones combinadas, da las siguientes expresiones:

8. Gracias por su atención