Diferencia entre los neutrones y los neutrinos

Diferencia Principal - Neuronas vs. Neutrinos

Los neutrones y los neutrinos son dos tipos diferentes de partículas. los diferencia principal Entre neutrones y neutrinos es que los neutrones están hechos de quarks, mientras Los neutrinos son un tipo de partículas fundamentales que no están hechas de ninguna otra partícula.

¿Qué es un neutrón?

A principios de la década de 1930, los físicos ya habían descubierto protones y electrones. Sabían que los protones residen dentro de los núcleos de los átomos. Sin embargo, se dieron cuenta de que la masa del núcleo no coincidía con la cantidad de carga que tenía el núcleo. Para explicar esta discrepancia, la mayoría de los científicos en ese momento creían que algunos de los protones en el núcleo están emparejados con "electrones nucleares". Esperaban que estos electrones estuvieran dentro del núcleo. De esta manera, estos protones "emparejados" todavía contribuirían a la masa del núcleo, pero no podrían contribuir a la carga ya que su carga positiva se "cancela" efectivamente por las cargas negativas de los electrones. Durante la radiación beta menos, los electrones parecen salir del núcleo, y esta observación también parece apoyar la hipótesis de que hay electrones dentro del núcleo de un átomo.

Sin embargo, hubo un problema con esta explicación: los electrones que salían del núcleo no tenían tanta energía como el modelo había predicho. Mientras tanto, en un experimento donde algunos núcleos ligeros fueron bombardeados con partículas alfa, se descubrió que el núcleo irradiaba algunas partículas que mostraban mejores capacidades de penetración que los protones. James Chadwick descubrió que estas partículas irradiadas eran neutrales y decidió llamarlas "neutrones".

Sir James Chadwick

Hoy, sabemos que los neutrones constituyen el núcleo del átomo, junto con los protones. Son un poco más pesados ​​que los protones, y no tienen carga. También sabemos que sí mismos están hechas de quarks, tres valencia quarks (un quark “arriba” y dos quarks “abajo”) y un “mar” de otros quarks que continuamente aparecen y desaparecen. Debido a que están hechos de quarks, en el Modelo estándar de la física de partículas, se clasifican como "hadrones".

Que es un neutrino

Los científicos que investigaban la radiación beta menos sabían que durante la emisión beta menos, el núcleo emite un electrón. Sin embargo, se encontró que el electrón emitido podría tener un rango de energías durante cualquier tipo de colisión. Sin embargo, de acuerdo con las leyes de conservación de la energía y el impulso, el electrón emitido solo podía ocupar uno Energía particular si solo dos partículas (el nucleón y el electrón emitido) estaban involucrados. Resulta que, de hecho, se libera una partícula adicional que conserva la energía y el impulso del sistema..

El tipo particular de partícula emitida desde el núcleo se denomina neutrino (De hecho, durante la emisión beta menos una antineutrino se da, que es la antipartícula de un neutrino). Los neutrinos no tienen cargo y tienen una masa extremadamente pequeña (el Premio Nobel de Física para 2015 fue otorgado a Arthur B. McDonald y Takaaki Kajita por demostrar que los neutrinos sí tienen masa). Los neutrinos casi nunca interactúan con la materia porque son neutrales y muy ligeros. En realidad, alrededor de un billón de neutrinos pasan a través de su cuerpo cada segundo sin que usted lo sepa.!

El físico canadiense Arthur McDonald (que se muestra arriba), junto con el físico japonés Takaaki Kajita (no se muestra) ganó el Premio Nobel de Física 2015 por demostrar que los neutrinos tienen masa.

En el Modelo Estándar, los neutrinos se clasifican como un tipo de partícula fundamental: son uno de los constituyentes básicos de la materia y no están hechos de otra cosa. Se clasifican como leptones y vienen en tres variedades diferentes: neutrinos electrónicos, neutrinos muones y neutrinos tau. Tienen la capacidad de transformarse de una de estas variedades a otra. Los neutrinos se producen en el Sol como resultado de la fusión nuclear que tiene lugar en el núcleo. Los neutrinos también se producen en la atmósfera de la Tierra cuando los rayos cósmicos golpean los átomos que forman la atmósfera de la Tierra. Cuando las estrellas masivas colapsan y explotan como supernovas, se liberan grandes cantidades de neutrinos..

¿Cuál es la diferencia entre Neutron y Neutrino?

Clasificación de Partícula

Neutrones estan hechos de quarks, por lo tanto se clasifican como hadrones.

Neutrinos Son partículas fundamentales y no están hechas de otra cosa. Son leptones.

Masa

Neutrones tener una masa de alrededor de 1,7 × 10^-27 kg.

Neutrinos Son extremadamente ligeros y tienen una masa de unos 10.^-37 kg.

Interacciones

Neutrones No interactúes con la materia tanto como lo hacen los protones porque no están cargados. Sin embargo, como son masivos, pueden interactuar con la materia con bastante frecuencia. Fuera del núcleo, tienen una vida media de unos 880 segundos..

Neutrinos no están cargados y no son muy masivas, por lo que interactúan con otras materias muy raramente. Se cree que son partículas estables..

Imagen de cortesía

"James Chadwick" por el Laboratorio Nacional de Los Álamos (Laboratorio Nacional de Los Álamos) [Dominio Público], a través de Wikimedia Commons

"Arthur B. McDonald en 2008" por Boardhead (trabajo propio) [Dominio público], a través de Wikimedia Commons