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Massa del neutrone

Quanto vale la massa del neutrone?

Il neutrone è una particella subatomica priva di carica elettrica.

Insieme al protone è la particella fondamentale di ogni nucleo atomico.

Fu il fisico inglese James Chadwick che nel 1932 scoprì il neutrone.

Egli scoprì inoltre che la caratteristica di queste radiazioni è che quando colpiscono un bersaglio di paraffina sono in grado di provocare l'emissione di protoni da parte di quest'ultima.

Supponendo elastici gli urti tra le particelle e applicando il principio di conservazione dell'energia e il principio di conservazione della quantità di moto, Chadwick fu in grado di calcolare la massa dei tali particelle.

Valore della massa del neutrone in chilogrammi

Il valore della massa del neutrone corrisponde a 1,67492735 · 10-27 kg pari a circa 1839 volte la massa dell'elettrone.

Quindi la massa del neutrone è molto più grande della massa dell'elettrone, infatti ci voglio 1839 elettroni per avere in totale una massa pari a quella di un protone.

La massa del neutrone è invece leggermente più grande della massa di un protone (1,67492735 · 10-27 kg VS 1,67262171 · 10-27 kg).

Massa del neutrone in grammi

Ricordando che 1 kg = 103 g, è possibile determinare la massa di un neutrone in grammi.

È sufficiente infatti svolgere una semplice equivalenza per capire che la massa di un neutrone in grammi corrisponde al valore di 1,67492735 · 10-24 g.

Massa del neutrone in elettronvolt

Come detto, la massa di un neutrone è di circa 1,675 · 10-27 kg valore che, in base al principio di equivalenza tra massa ed energia, corrisponde a un'energia a riposo pari a 939,6 MeV.

Massa del protone in uma

Ricordando che 1 uma = 1,66 · 10-27 kg è possibile determinare la massa di un protone in unità di massa atomica (uma).

Infatti:

1 uma : (1,66 · 10-27 kg) = X : (1,675 · 10-27 kg)

Da cui:

X ≈ (1 uma · 1,675 · 10-27 kg) / (1,66 · 10-27 kg) ≈ 1,009 u

Pertanto, la massa di un neutrone in uma corrisponde al valore di 1,009 u.

I dati del 2015 sulla massa del neutrone

È noto che la massa del neutrone è leggermente più grande della massa di un neutrone (1,67492735 · 10-27 kg VS 1,67262171 · 10-27 kg).

Studi recenti hanno stabilito, con una precisione senza precedenti, la differenza tra la massa del neutrone e la massa dell'elettrone.

Tale differenza è di appena lo 0,14% della media tra le due.

I calcoli teorici indicano inoltre che se la differenza fosse stata dello 0,19% (anziché dello 0,14%), dopo il big bang si sarebbe venuto a produrre molto più elio e molto meno idrogeno.

Le conseguenze sarebbero state disastrose in quanto, secondo questi calcoli teorici, le stelle non si sarebbero “accese” così come poi è avvenuto.

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