ما هو النيوترون؟

[oussama]

oussama

•  
•   

oussama

فريق الادارة

---

---

عدد الرسائل : 1158

---

نقاط : 1683

---

• مساهمة رقم 1

ما هو النيوترون؟

 من طرف oussama السبت 26 يوليو 2008, 08:07

سؤال علمي </A>

النيوترون هو جزء من مكونات الذرة، ويشبه الإلكترون إلى حد كبير، ولكنه طبقا لاسمه نيوترون (أي المحايد) لا يمتلك شحنة كهربية، ووزنه متناه في الصغر، فوزنه تقريبا لا يساوي سوى صفر، النيوترونات من أكثر الجزيئات تواجدا في الكون، ولأنها ليس لها تفاعل مع المادة، يعتبر من الأمر العسير جدا اكتشافها أو تتبعها. الإلكترون والنيوترون متماثلان أيضا في القوى النووية الضعيفة التي تجذبهما لنواة الذرة، ويطلق عليهما وعلى ما يشابههما من مكونات الذرة اسم «ليبتون». والليبتونات ذات الشحنة الكهربية تشمل الإلكترون، وضده الكهربي البوزيترون، والميون ووزنه 200 مرة وزن الالكترون، والتاو ووزنه 3500 مرة وزن الالكترون، بالاضافة إلى ضديهما الكهربي. وكما أن هناك نيوترونات ملازمة للإلكترون، فهناك أيضا نيوترونات الميونو التاو، وكل نوع من أنواع النيوترونات يتميز عن الآخر، فمثلا عندما تتفاعل،نيوترونات الميون مع مادة معينة، فإنها تنتج جسيمات الميون، وليست التاو أو الإلكترون، وعمليا بالرغم من أن الإلكترونات والنيوترونات من الجائز إيجادها وتدميرها، فإن عدد الإلكترونات والنيوترونات المرافقة لها ثابت، وهذه الحقيقة تقودنا الى تقسيم الليبتونات إلى ثلاثة أنواع، كل نوع له ليبتون مشحون ونيوترون مرافق له. مراقبة النيوترونات تحتاج إلى أجهزة كبيرة جدا وحساسة جدا، فالنيوترونات قليلة الطاقة تعبر سنوات ضوئية قبل تفاعلها مع أي شيء، نتيجة لذلك جميع التجارب الفيزيائية لقياس النيوترونات الأرضية تعتمد على قياس جزء ضئيل جدا من النيوترونات التي تتفاعل فقط مع الأجهزة المتوسطة الحجم، فعلى سبيل المثال معمل سيدبوري للنيوترونات، به جهاز للكشف عن النيوترونات الشمسية يستعمل 1000 طن من الماء الثقيل، ويستقبل 1000 مليار نيوترون في الثانية الواحدة ولكن لا يشعر إلا بثلاثين نيوترون فقط في اليوم الواحد. وكان ولفجانج بولي هو أول من افترض وجود النيوترونات في عام ، أما أول اكتشاف للنيوترون كان في عام 1955، حين سجل كلايد كوون وفريدريك رينز انبعاث مضادات النيوترونات من مفاعل نووي. ومن المصادر الطبيعية للنيوترونات اضمحلال الإشعاعات المنبعثة من المكونات الأساسية للأرض، والتي تنتج سيلا من النيوترونات ضئيلة الطاقة، وقد أظهرت الحسابات الفلكية أن 2% من الطاقة الشمسية تحملها النيوترونات الناتجة من تفاعلات الانصهار على سطحها. والثقوب السوداء هي الأخرى ظواهر نيوترونات لأن النيوترونات هي الجزيئات الوحيدة التي تتمكن من اختراق النجوم المنهارة، وجزء يسير منها يتحول إلى ضوء، ومن الجائز أن الظلام الكوني أساسه نيوترونات عملاقة متضاربة. الدراسات العلمية المتعلقة بالنيوترونات والفيزياء الفلكية ليس لها حصر، ومتنوعة وتزدهر بشدة، لا يمكن بأي حال جمعها في مقال محدد، ولكن هناك أسئلة مطروحة في هذا المجال، منها: ما هي أوزان النيوترونات المختلفة؟ هل تتذبذب النيوترونات؟ كيف تؤثر في علوم الكونيات؟ هل يمكن أن يتحول أحد أنواع النيوترونات إلى نوع آخر؟ هل يمكن فصل النيوترونات عن جسيماتها المضادة؟ كيف تنهار النجوم وتكون الثقوب السوداء؟ وأحد الموضوعات الشيقة عن النيوترونات هو ما يسمى مشكلة «النيوترون الشمسي». وتشير تلك المشكلة إلى التجارب الأرضية التي أجريت خلال الثلاثة عقود الماضية حيث لاحظ العلماء تضاءل عدد النيوترونات المنبعثة من الشمس عن عدد النيوترونات المحسوبة، وأحد التفسيرات المحتملة هو أن النيوترون يتحول إلى نوع نيترون آخر مثل نيوترون الميون أو التاو أثناء خروجه من الشمس ووصوله إلى الأرض، وربما يفسر هذا التحويل لماذا لا نلحظ عدد النيوترونات المفترض وجوده على الأرض.

أعجبنيلم يعجبني