Ποια είναι η σημασία της διαφοράς μεταξύ ενός πρωτονίου και ενός νετρονίου;


Απάντηση 1:

Το πρωτόνιο είναι θετικά φορτισμένο ενώ το νετρόνιο είναι, ουδέτερο. Η διαφορά χρέωσης είναι σημαντική επειδή τα πρωτόνια απωθείται η μία την άλλη. Τα αργά νετρόνια, για παράδειγμα, χρησιμοποιούνται για την έναρξη πυρηνικών διεργασιών.

Τώρα το γεγονός ότι το Neutron - Wikipedia είναι ελαφρώς βαρύτερο από το Proton - Wikipedia από 1.293 MeV είναι κρίσιμο. Σημειώστε ότι η μάζα πρωτονίων είναι περίπου 1 GeV, δηλαδή 1000 φορές μεγαλύτερη από αυτή τη διαφορά μάζας. Αυτές οι δύο πτυχές - ότι το νετρόνιο είναι βαρύτερο και η μαζική διαφορά είναι μικρή - είναι πολύ σημαντικές.

Πρώτον, το γεγονός ότι το πρωτόνιο είναι ελαφρύτερο το καθιστά σταθερό σωματίδιο, ενώ η καταστροφή νετρονίων μέσω της φθοράς της βήτα

np+e+νˉe.n\to p+e+\bar{\nu}_e.

Το πρωτόνιο είναι βασικά ο πυρήνας του ατόμου υδρογόνου, οπότε είναι καλό ότι είναι σταθερό.

Second,thesmallneutronprotonmassdifferencemakesthemtobeproducedandbepresentwithequalamountsuntilroughlythesametemperatureastheuniversewascoolingdown.Thatisuptoatemperaturewherethemassdifferencecannotbeignoredandtheconcentrationoftheheavierneutronwillbedepletedcomparedtothatoftheproton.Thatdepletionoccursuptoapointwherethedifferentreactionsthatconvertneutronstoprotonsandviceversabecomesinefficientastheuniverseexpandsandtheparticlescannolongerfindeachothertointeract.Wesaytheratioofprotonstoneutronsfreezestoavaluearound89.Soonafterthatheaviernucleisuchashelium,composedofoneneutronandoneproton,areproduced.Wecalltheproductionoftheselightelementsastheprimordialnucleosynthesis.Second, the small neutron-proton mass difference makes them to be produced and be present with equal amounts until roughly the same temperature as the universe was cooling down. That is up to a temperature where the mass difference cannot be ignored and the concentration of the heavier neutron will be depleted compared to that of the proton. That depletion occurs up to a point where the different reactions that convert neutrons to protons and vice versa becomes inefficient as the universe expands and the particles can no longer find each other to interact. We say the ratio of protons to neutrons freezes to a value around 8\sim 9. Soon after that heavier nuclei such as helium, composed of one neutron and one proton, are produced. We call the production of these light elements as the primordial nucleosynthesis.

Αυτά τα ελαφρά στοιχεία τελικά θα οδηγήσουν σε αστέρια, γαλαξίες και όλα τα πράγματα που βλέπουμε σήμερα.


Απάντηση 2:

Όπως το καταλαβαίνω, είναι ένα ηλεκτρόνιο. Αν πέσει ένα ηλεκτρόνιο σε ένα πρωτόνιο το φορτίο εξουδετερώνεται και γίνεται νετρόνιο. Αφαιρέστε ένα νετρόνιο από την ασφάλεια του πυρήνα και η ατμοσφαιρική ενέργεια έχει την ευκαιρία να διεγείρει το ηλεκτρόνιο προκαλώντας την απελευθέρωσή του από το πρωτόνιο.

Αυτό το τελευταίο κομμάτι δεν έχει πολύ νόημα, αλλά αυτό λένε οι ειδικοί ότι καταστρέφεται ένα νετρόνιο. Ίσως να γίνει υδρογόνο.