हम बताते हैं कि न्यूट्रॉन क्या है, इसकी खोज कैसे हुई, इसके कार्य और गुण। साथ ही, परमाणु विखंडन क्या है और इसका उपयोग किस लिए किया जाता है।
न्यूट्रॉन एक उप-परमाणु कण है जो परमाणु को स्थिरता देता है।न्यूट्रॉन क्या है?
न्यूट्रॉन एक प्रकार का होता हैउप - परमाणविक कण (कण जो बनाते हैं परमाणुओं कामामला) कुछ परमाणुओं के नाभिक में उपस्थित होता है और एक उदासीन विद्युत आवेश से संपन्न होता है। के सभी परमाणुब्रम्हांड न्यूट्रॉन से बने होते हैं,प्रोटान (सकारात्मक चार्ज) औरइलेक्ट्रॉनों (नकारात्मक विद्युत आवेश)।
प्रोटॉन के साथ न्यूट्रॉन परमाणुओं के नाभिक (हाइड्रोजन को छोड़कर) में पाए जाते हैं। वे मजबूत परमाणु बलों द्वारा एक साथ रखे जाते हैं, जबकि शास्त्रीय परमाणु मॉडल में इलेक्ट्रॉन अलग-अलग तरीकों से नृत्य करते हैं।कक्षाओं. इस कारण से, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के रूप में जाना जाता हैन्युक्लियोन.
न्यूट्रॉन की खोज
जेम्स चैडविक ने प्रायोगिक रूप से न्यूट्रॉन के अस्तित्व की पुष्टि की।न्यूट्रॉन की खोज से पहले, के बारे में एक अज्ञात था द्रव्यमान और परमाणुओं का आवेश, खासकर जब यह स्पष्ट हो गया कि इलेक्ट्रॉन में नहीं हो सकते हैं परमाणु नाभिक, लेकिन यह कि परमाणु द्रव्यमान प्रोटॉन के कुल द्रव्यमान के बिल्कुल अनुरूप नहीं था।
इस प्रकार, जर्मन भौतिक विज्ञानी अर्नेस्ट रदरफोर्ड, जिन्होंने प्रोटॉन की खोज की, ने 1920 में एक न्यूट्रॉन की आवश्यकता का प्रस्ताव रखा, अर्थात एक कण जो परमाणु को बिना संशोधित किए द्रव्यमान प्रदान करेगा आवेश.
वर्षों बाद, 1932 में अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी जेम्स चैडविक द्वारा न्यूट्रॉन की खोज की गई, जो 1935 के नोबेल पुरस्कार के विजेता थे। शारीरिक. पैराफिन या अन्य को मारकर प्राप्त विकिरण के विभिन्न अनुभवों और अध्ययनों के लिए धन्यवाद यौगिकों हाइड्रोजन में समृद्ध, चाडविक ने दिखाया कि भौतिक भविष्यवाणियां देखी गई घटना के अनुरूप नहीं थीं।
दूसरे शब्दों में, प्राप्त विकिरण प्रोटॉन के समान कणों से आया था, लेकिन जिसमें विद्युत आवेश नहीं था। यह पहला अनुभव था जिसने न्यूट्रॉन की औपचारिक खोज की।
न्यूट्रॉन के गुण
न्यूट्रॉन का द्रव्यमान प्रोटॉन के समान होता है, लेकिन थोड़ा अधिक (1.00137 गुना) और इसलिए, इलेक्ट्रॉन (1838.5 गुना) की तुलना में बहुत अधिक होता है। प्रोटॉन की तरह, वे मौलिक कणों से बने होते हैं जिन्हें कहा जाता हैक्वार्क. न्यूट्रॉन में दो क्वार्क होते हैं"नीचे"(नीचे) और एक"यूपी" (के ऊपर)। इन क्वार्कों पर आवेशों का योग शून्य होता है।
जब परमाणु नाभिक में पाए जाते हैं, तो न्यूट्रॉन स्थिर होते हैं, लेकिन जब बाहर, मुक्त अवस्था में, प्रोटॉन, इलेक्ट्रॉन और इलेक्ट्रॉन एंटीन्यूट्रिनो में टूटने से पहले, उनके पास 879.4 सेकंड का आधा जीवन होता है। परमाणु संयंत्रों के अंदर अक्सर ऐसा होता है, जहां मुक्त न्यूट्रॉन की उच्च सांद्रता होती है।
न्यूट्रॉन फ़ंक्शन
न्यूट्रॉन परमाणु के नाभिक के भीतर एक स्थिर कार्य को पूरा करते हैं। यदि वे नहीं होते, तो प्रोटॉन एक दूसरे को पीछे हटा देते। उनकी उपस्थिति के साथ, न्यूट्रॉन इस प्रतिकारक विद्युत बल की भरपाई मजबूत परमाणु बल द्वारा करते हैं जो नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन को अद्वितीय रखता है।
हालांकि, मुक्त न्यूट्रॉन का उपयोग अन्य प्रकार के कार्यों के लिए किया जा सकता है, जो सुविधाजनक हैमनुष्य. उदाहरण के लिए, इसका उपयोग नियंत्रित उत्सर्जन के माध्यम से सामग्री के प्रवेश और दृश्य के लिए किया जाता है।
इनका उपयोग नाभिकीय विखंडन में भी किया जाता है, अर्थात परमाणु नाभिक पर मुक्त न्यूट्रॉन की बमबारी करके उसका टूटना, इस प्रकार प्रतिक्रियाओं जो भारी मात्रा में जारी करता हैऊर्जा. बेशक, इसमें कई खतरे शामिल हैं, क्योंकि न्यूट्रॉन के अनियंत्रित उत्सर्जन से नुकसान हो सकता है संरचना काप्रोटीन का मूलसजीव प्राणी.
परमाणु विखंडन
परमाणु विखंडन परमाणु विखंडन का एक रूप है, विशेष रूप से भारी सामग्री जैसे यूरेनियम (यू) और इसके स्थिर समस्थानिकों के परमाणु।
इस प्रक्रिया में तेजी से न्यूट्रॉन के साथ, उदाहरण के लिए और अधिक सामान्यतः, यूरेनियम के नाभिक पर बमबारी करना शामिल है, जो इसकी दरार और रिलीज का कारण बनता है ऊर्जा, और इसके साथ नए मुक्त न्यूट्रॉन, एक श्रृंखला प्रतिक्रिया में उच्च स्तर की प्रयोग करने योग्य ऊर्जा उत्पन्न करने में सक्षम हैं।
जब यह प्रतिक्रिया नियंत्रित वातावरण में होती है, तो इसे उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जा सकता है बिजली टर्बाइनों का उपयोग करना और इसे मानव उपयोग के लिए आवंटित करना, जैसा कि परमाणु संयंत्रों के अंदर होता है। परमाणु ऊर्जा अपेक्षाकृत सुरक्षित और काफी लागत प्रभावी है, लेकिन इसमें कुछ निश्चित शामिल हैं जोखिम चूंकि यह जहरीले तत्वों (रेडियोधर्मी) का उप-उत्पादन करता है।
इसके विपरीत, जब यह प्रतिक्रिया अनियंत्रित रूप से होती है, तो हम a . की उपस्थिति में होते हैं परमाणु बम, सबसे विनाशकारी युद्ध आविष्कारों में से एक है कि मनुष्य हो सकता है कि कल्पना की हो, जैसे कि सरकार पर अमेरिकी शहरों हिरोशिमा और नागासाकी में द्वितीय विश्व युद्ध के.