Artikulu hau "Kalitatezko 2.000 artikulu 12-16 urteko ikasleentzat" proiektuaren parte da

Neutroi

Wikipedia, Entziklopedia askea

INFORMAZIO TAULA
Konposizioa 2 quark down, 1 quark up
Taldea Hadroi
Aurkitzailea James Chadwick
Masa 1,674 927 29(28)×10−27 kg
Bizi-iraupena 879,4 s
Karga elektrikoa 0 C
Spin ½

Neutroia kargarik gabeko partikula azpiatomikoa da eta protoiekin batera atomoaren nukleoa osatzen du.[1] Karga duten Quark izeneko hiru partikulek osatzen dute; horietako bi down motakoak eta hirugarrena up motakoa. Hiruren arteko karga batuketaren emaitza zero da.

Historia[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Atomo baten irudia. Elektroiak orbitetan eta neutroiak eta protoiak nukleoa osatzen.

Neutroi hitza aipatu zuen lehenengo zientzialaria Ernest Rutherford izan zen 1911. urtean. Garai hartan, indarrean zegoen eredu atomikoa J. J. Thomson fisikari ingelesak 1907. urtean proposatutakoa zen eta eredu hau egiaztatzeko asmoz, Rutherfordek zenbait saiakuntza egin zituen bere laborategian. Horretarako alfa partikulak erabili zituen atomoaren barne-egitura aztertzeko. Helburu horrekin, bonbardatu egin zuen urrezko xafla oso mehe bat α partikulekin eta hauek izan ziren lorturiko emaitzak:

  • α partikula gehienek ia desbideratu gabe zeharkatu zuten xafla.
  • α partikulen % 0,1, behin xafla zeharkatuta, nabarmen desbideratu ziren bere ibilbidetik.
  • Partikula gutxi batzuek (20 000tik batek) errebotatu egin zuten xaflan, hura zeharkatu gabe.

Atomoaren barnean α partikulak desbideratzeko gai zen indar elektriko oso handi bat zegoen baina desbideratzen zituen α partikula kopurua oso txikia zenez, indar hura oso eskualde txikietan egon beharko zen. Emaitza hauen ondorioz, Rutherford-ek ateratako konklusioek Thomsonen eredu atomikoaren aurka egiten zuten: elektroiek atomoaren bolumen osoa betetzen zuten eta karga elektriko positiboa nukleo oso txiki batean kontzentraturik zegoen.

Ernest Rutherford-ek atomoa aztertzen jarraitu zuen eta 1920. urtean konturatu zen atomoa osatzen zuten elektroien eta protoien masen batura atomoaren masa baino askoz txikiagoa zela. Beraz, esperimentalki egiaztatu ez zuen arren, bazekien beste partikula bat egon beharko zela masa falta hura konpentsatzen zuena eta " neutroi " izena jarri zion.[2]

Ernest Rutherford-ek neutroiaren existentzia iragarri zuen arren, 12 urte igaro ziren, 1932. urtean, James Chadwick fisikari ingelesak erreakzio nuklear baten ondorioz beste partikula azpiatomiko bat aurkitu zuen arte eta partikularen ezaugarriak Rutherford-ek aurreikusitakoak zirenez, gorde egin zen neutroi izena. Aurkikuntza honi esker Fisikako Nobel Saria irabazi zuen 1935. urtean.

Propietateak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Neutroia hiru quarks osatuta dago, karga elektriko neutroa du eta hadroien taldeko partikula da. Neutroiaren masa 1,674 927 ×10−27 kg-koa da[3], protoiarekin konparatuz nahiko antzekoa eta elektroia baino 1838,65 aldiz astunagoa. Atomo guztiek dute neutroiren bat nukleoan, hidrogenoaren isotopo arruntenak izan ezik. Neutroia egonkorra da nukleo atomiko bati lotuta dagoenean, baina ezegonkorra da egoera askean. Neutroi askea protoi bat, elektroi bat eta antineutrino bat sortuz zatitzen da, eta 879,4 segundoko bizi-denbora du.

Neutroi-Iturriak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Bi teknika nagusi erabiltzen dira neutroiak modu askean lortzeko:

  • Fisio nuklearreko erreaktoreak:[4] Erreakzio nuklearren bidez lortzen dira, teknikarik erabilena da. Metodo honen bitartez, uranio-atomoak hautsi eta neutroiak askatzen dira eta hauek beste uranio-nukleo batzuekin talka egin eta neutroi gehiago askatzen dituzte, kate erreakzio bat eraginez. Fisio nuklearreko erreaktoreen barnean gertatzen diren talken ondorioz, energia kantitate handia askatzen da eta horregatik teknika hori batez ere, energia iturri bezala erabiltzen da eta ez ikerketara zuzenduta. Gainera teknika horrekin sortzen den erradiazioa oso kaltegarria da eta istripu teknikoren bat egotekotan, sekulako hondamendia gerta daiteke.
  • Espalazio-iturriak edo energia handiko azeleragailuak: Protoiak erabiltzen dira. Hauek abiadura handi batekin metal astunen kontra talka egin eta metaletan dauden neutroiek energia handia xurgatzen dute eta neutroiak askatu egiten dira metaletik. Teknika honen abantailetariko bat da erradiazio arriskurik ez duela.

Erabilpenak[5][aldatu | aldatu iturburu kodea]

Gaur egun, neutroiak oso erabilgarriak dira ikerkuntzak egiteko zientziaren hainbat adarretan, hala nola medikuntzan, biologian eta arkeologian, eta horregatik bere ikasketa eta aplikazioa garrantzi handikoa da. Honako aplikazio hauek dira orain arte gehien erabili eta ezagutu direnak:

  • Oligoelementuen zehaztapena: Neutroiak materialen konposizioa aztertzeko perfektuak dira, kargarik gabeko partikulak direnez, materian erraz barneratzeko ahalmena dute. Neutroi-iturrietatik lortutako neutroiak ikasi nahi den materialaren kontra jaurtitzen dira. Material hauek neutroiak xurgatzen dituzte isotopo erradioaktiboak eratuz eta bat-bateko gamma izpiak igorriz. Irradiatutako kantitatearen arabera, jakin dezakegu zein diren materiala osatzen duten elementuak eta zein kantitatean aurkitzen diren. Metodo hori oso erabilia da medikuntzan eta biologian, izan ere, organismo batek dituen elementuak eta haien kontzentrazioak zehaztu daitezke eta horrela gaixotasunen zergatia aurkitu.
  • Disko gogorren eraketa: [6]Neutroiek duten propietate magnetikoari esker, oso erabiliak dira hainbat aparatu elektronikoren atalak egiteko, batez ere ordenaguailuen disko gogorrak. Iman moduan jardutean, disko gogorren ezaugarriak hobetzen dituzte, informazioa biltegiratzeko lekua handituz eta gainera informazio hori maneiatzeko (jaso, bidali, aldatu...) behar duen denbora txikituz.
    Trilloko zentral nuklearra (Guadalajara, Espainia)
  • Energiaren sorrera eta biltegiratzea: "Neutroi-Iturriak" atalean azaldu den bezala, neutroiak lortzeko prozesuan energia kantitate handia lortzen da eta beraz energia eratzeko aplikazioa oso erabilia da. Neutroien propietateaz baliatuz energia sortzen duen metodo ezagunena eta baita erabilena ere, energia nuklearra da. Hala ere, partikula azpiatomiko horiek energia berriztagarri eta garbietan garrantzi handia dute. Alde batetik, hidrogenoaren deuterio eta tritio isotopoen arteko talkaren bidez energia lortu daiteke era ez kutsakor batean eta bestetik, panel fotovoltaikoetan eta zentral eolikoetan ekoizten den energia biltegiratzeko gai dira.

Erreferentziak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

  1. «ZT Hiztegi Berria» zthiztegia.elhuyar.eus . Noiz kontsultatua: 2019-11-06.
  2. Fisika eta Kimika. edebe, 240-241 or. ISBN 9788481189377.
  3. (Ingelesez) «Neutron | subatomic particle» Encyclopedia Britannica . Noiz kontsultatua: 2019-11-16.
  4. «Inicio - CSN» www.csn.es . Noiz kontsultatua: 2019-11-16.
  5. «Revista Ingenio Libre» www.unilibre.edu.co . Noiz kontsultatua: 2019-11-16.
  6. (Gaztelaniaz) Elvira, Antonio Ruiz De. ¿Qué se puede hacer con los neutrones? | El Cultural. . Noiz kontsultatua: 2019-11-20.

Ikus, gainera[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Kanpo estekak[aldatu | aldatu iturburu kodea]