جسيم له كتلة مساوية للعدد الذري، ومتعادل كهربائياً هو ...............

جسيم له كتلة مساوية للعدد الذري، ومتعادل كهربائياً هو ...............، نرحب بكم طلابنا الأعزاء في موقعكم أون تايم نيوز، والذي يضم نخبة من الأساتذة والمعلمين لكافة المراحل الدراسية.

حيث نعمل معا كوحدة واحدة ونبذل قصارى جهدنا لنضع بين أيديكم حلول نموذجية لكل ما يعترضكم من أسئلة لنساعدكم على التفوق والنجاح.

النيوترون جسيم تحت ذري كان يظن في بادئ الأمر أنه جسيم أولي (لا يتكون من جسيمات أصغر) ولكن تبين فيما بعد خطأ هذا الاعتقاد^[3]، كتلته تساوي تقريباً كتلة البروتون، يوجد في أنوية الذرات، كما يمكن أن يوجد خارجها حيث يدعى بالنيوترون الحر. النيوترون الحر غير مستقر له متوسط عمر قدره حوالي 886 ثانية (حوالي 15 دقيقة)، حيث يتحلل بعد هذه الفترة القصيرة إلى بروتون وإلكترون. ولأن النيوترونات غير مشحونة يجعل من الصعب كشفها أو التحكم بها، الأمر الذي أدى لتأخر اكتشافها. فقد اكتشفها عالم الفيزياء حامل جائزة نوبل "جيمس شادويك".

كما أن النيوترونات الحرة (الإشعاعات النيوترونية) لها قدرتها العالية على النفاذ في المواد. الطريقة الوحيدة لتغيير مسار النيوترون هي بوضع نواة في مساره، حيث يتم تصادم تام المرونة. لكن احتمال اصطدام نيوترون حر متحرك بنواة إحدى الذرات في المادة ضعيف جداً بسبب الفرق الهائل بين حجم النيوترون والنواة، علما ً بأن نواة الذرة أصغر كثيرا جدا من حجم الذرة (أي أن الذرة تحوي فراغاً كبيراً)، مما يعطي النيوترونات قدرة كبيرة على الاختراق.

تستخدم النيوترونات في شطر أنوية اليورانيوم في المفاعلات النووية.وينتج عند انشطار نواة اليورانيوم نيوترونين في المتوسط، تتفاعل هي الأخرى مع نوايا يورانيوم أخرى، بهذا تتزايد النيوترونات وكذلك معدل الانشطار يزداد بما يسمى التفاعل المتسلسل. وفي المفاعل النووي توجد مواد لامتصاص النيوترونات الزائدة بحيث يبقى التفاعل متوازناً، ونستطيع بذلك إنتاج الطاقة عن طريق المفاعلات الذرية أو النووية.

جسيم له كتلة مساوية للعدد الذري، ومتعادل كهربائياً هو ...............

تعتبر شحنة النيوترون متعادلة، أو يمكن القول أنّه لا يوجد لديه أيّ شحنةٍ على الإطلاق، وتتواجد النيوترونات في نواة الذرة، والتي تعتبر منطقةً ذات كثافة عالية موجودة في وسط الذرة، وهي مليئة بالبروتونات المتعادلة الشحنة، والنيوترونات ذات الشحنة الموجبة، والتي تتوافق مع شحنة الإلكترون السالبة، ممّا يجعل شحنة الذرة الكليّة متعادلة. ترتبط النيوترونات مع البروتونات في نواة الذرة بفعل قوة قوية تُسمّى القوة النووية، وعلى الرغم من أنّ النيوترون لا يؤثر على شحنة الذرة الكليّة، إلّا أنّه يمتلك العديد من الخصائص الأخرى التي تؤثر على الذرة، بما في ذلك مستوى النشاط الإشعاعي للذرة.

• السؤال: جسيم له كتلة مساوية للعدد الذري، ومتعادل كهربائياً هو ...............

• الإجابة: النيوترون