Cara Membedakan Neutron dan Neutrino

Perbedaan Utama – Neuron vs. Neutrino

Neutron dan neutrino adalah dua jenis partikel yang berbeda. Perbedaan yang menonjol antara neutron dan neutrino adalah neutron terbuat dari quark , sedangkan neutrino adalah jenis partikel fundamental yang tidak terbuat dari partikel lain.

Yang perlu anda ketahui tentang Neutron?

Pada awal 1930-an, fisikawan telah menemukan proton dan elektron. Mereka telah mengetahui bahwa proton berada di dalam inti atom. Namun, mereka menyadari bahwa massa inti tidak sebanding dengan berapa banyak muatan yang dimiliki inti. Untuk menjelaskan perbedaan ini, sebagian besar ilmuwan pada saat itu percaya bahwa beberapa proton dalam nukleus dipasangkan dengan “elektron nuklir”. Mereka mengharapkan elektron ini berada di dalam nukleus. Dengan cara ini, proton yang “berpasangan” ini masih akan berkontribusi pada massa nukleus, tetapi mereka tidak akan dapat berkontribusi pada muatan karena muatan positifnya secara efektif “dibatalkan” oleh muatan negatif elektron. Selama radiasi beta minus , elektron tampak keluar dari inti, dan pengamatan ini tampaknya juga mendukung hipotesis bahwa ada elektron di dalam inti atom.

Namun, ada masalah dengan penjelasan ini: elektron yang keluar dari nukleus tidak memiliki energy sebanyak yang diprediksi model. Sementara itu, dalam percobaan di mana beberapa inti cahaya dibombardir dengan partikel alfa , ditemukan bahwa inti memancarkan beberapa partikel yang menunjukkan kemampuan penetrasi yang lebih baik daripada proton. James Chadwick menemukan bahwa partikel yang terpancar ini netral dan memutuskan untuk menyebutnya “neutron”.

Sir James Chadwick

Hari ini, kita tahu bahwa neutron membentuk inti atom, bersama dengan proton. Mereka sedikit lebih berat dari proton, dan mereka tidak membawa muatan. Kita juga tahu bahwa mereka sendiri terbuat dari quark, tiga quark valensi (quark “atas” dan dua quark “bawah”) dan “laut” quark lain yang terus muncul dan menghilang. Karena terbuat dari quark, dalam Model Standar fisika partikel, mereka diklasifikasikan sebagai “hadron”.

Yang perlu anda ketahui tentang Neutrino?

Para ilmuwan yang menyelidiki radiasi beta minus telah mengetahui bahwa selama emisi beta minus, nukleus memancarkan elektron. Namun, ditemukan bahwa elektron yang dipancarkan dapat memiliki kisaran energy selama jenis tumbukan tertentu. Namun, menurut hukum kekekalan energy dan momentum , elektron yang dipancarkan hanya dapat menempati satu energy tertentu jika hanya dua partikel (nukleon dan elektron yang dipancarkan) yang terlibat. Ternyata ada partikel tambahan yang dilepaskan, yang menghemat energy dan momentum sistem.

Jenis partikel tertentu yang dipancarkan dari nukleus disebut neutrino (Faktanya, selama emisi beta dikurangi antineutrino diberikan, yang merupakan antipartikel dari neutrino). Neutrino tidak bermuatan dan memiliki massa yang sangat kecil (Penghargaan Nobel Fisika 2015 diberikan kepada Arthur B. McDonald dan Takaaki Kajita karena menunjukkan bahwa neutrino memang memiliki massa). Neutrino hampir tidak pernah berinteraksi dengan materi karena netral dan sangat ringan. Sebenarnya, sekitar satu triliun neutrino melewati tubuh Anda setiap detik tanpa Anda sadari!

Fisikawan Kanada Arthur McDonald (ditampilkan di atas), bersama dengan fisikawan Jepang Takaaki Kajita (tidak ditampilkan) memenangkan Hadiah Nobel Fisika 2015 karena menunjukkan bahwa neutrino memiliki massa.

Dalam Model Standar, neutrino diklasifikasikan sebagai jenis partikel fundamental: mereka adalah salah satu konstituen dasar materi dan mereka sendiri tidak terbuat dari apa pun. Mereka diklasifikasikan sebagai lepton dan mereka datang dalam tiga varietas yang berbeda: neutrino elektron, neutrino muon dan neutrino tau. Mereka memiliki kemampuan untuk mengubah diri mereka dari salah satu varietas ini ke varietas lainnya. Neutrino diproduksi di Matahari sebagai hasil dari fusi nuklir yang terjadi di inti. Neutrino juga diproduksi di atmosfer bumi ketika sinar kosmik menyerang atom-atom penyusun atmosfer bumi. Ketika bintang masif runtuh dan meledak sebagai supernova, sejumlah besar neutrino dilepaskan.

Apa perbedaan antara Neutron dan Neutrino?

Klasifikasi Partikel

neutron terbuat dari quark , maka dari itu mereka diklasifikasikan sebagai hadron.

Neutrino adalah partikel dasar dan tidak terbuat dari apa pun. Mereka adalah lepton .

Massa

Neutron memiliki massa sekitar 1,7×10 -27 kg.

Neutrino sangat ringan dan memiliki massa sekitar 10 -37 kg.

Interaksi

neutron tidak berinteraksi dengan materi seperti halnya proton karena mereka tidak bermuatan. Namun, karena mereka sangat besar, mereka dapat berinteraksi dengan materi cukup sering. Di luar nukleus, mereka memiliki masa hidup rata-rata sekitar 880 detik.

Neutrino tidak bermuatan dan tidak terlalu masif sehingga sangat jarang berinteraksi dengan materi lain. Mereka dianggap sebagai partikel yang stabil.

Gambar Courtesy

“James Chadwick” oleh Laboratorium Nasional Los Alamos (Laboratorium Nasional Los Alamos) [Domain Publik], melalui Wikimedia Commons

“Arthur B. McDonald pada 2008” oleh Boardhead (Pekerjaan Sendiri) [Domain Publik], melalui Wikimedia Commons

Related Posts