O que tem dentro de um nêutron?

Perguntado por: adamasio5 . Última atualização: 24 de fevereiro de 2023
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Nêutron é uma partícula neutra que faz parte do núcleo do átomo. Esse elemento não possui carga elétrica, mas é formado por quarks – partículas elementares que constituem a estrutura da matéria. Na sua composição existem três quarks estáveis: dois do tipo down e um up.

Os nêutrons são partículas subatômicas localizadas no núcleo, junto com os prótons. Sua principal característica é o fato de serem eletricamente neutros. Além disso, um nêutron possui massa praticamente idêntica à de um próton, sendo levemente maior. Os nêutrons foram descobertos apenas em 1932, por James Chadwick.

Eles são, na verdade, formados por objetos ainda menores: têm núcleos compostos de prótons (partículas com carga positiva) e nêutrons (partículas sem carga), e ao redor desse núcleo flutuam elétrons (partículas com carga negativa).

Elétrons podem ser criados a partir do decaimento beta de isótopos radioativos e em colisões de alta energia, por exemplo quando os raios cósmicos entram na atmosfera terrestre. A antipartícula do elétron é denominada pósitron; tem muitas características idênticas às do elétron, mas sua carga elétrica é positiva.

Eles são constituídos por três partes principais: prótons, nêutrons e elétrons. Pense nos prótons e nos nêutrons unidos no centro formando o “sol”, ou núcleo. E os elétrons orbitando esse núcleo, como planetas. Se os átomos já são extremamente pequenos, essas partículas subatômicas são ainda menores.

O nêutron é feito de dois quarks do tipo 'd' e um quark do tipo 'u'. O próton é feito de dois quarks 'u' e um 'd'. A diferença fundamental é a carga elétrica.

neutrino

Entre as partículas que têm alguma massa, a menor é o neutrino. “Ele pode ter 4 x 10-33 grama,”, diz o físico Cláudio Furukawa, da USP. Isso equivale a um bilionésimo de trilionésimo de trilionésimo de grama – e dá uma massa 100 milhões de vezes menor que a do próton, que tem 1,67 x 10-24 grama.

O átomo é uma partícula formada por matéria que não pode ser subdivido. Este componente é constituído por nêutrons, prótons e elétrons e tem como principal característica no estudo da química, ser a menor partícula visível existente na natureza.

Nêutron (n0)

PartículaSímboloCarga
Nêutrons01n0 u.c.e ou0 C
Prótons11p+1 ou+1,602 x 10-19 C
Elétrons-10e-1 ou-1,602 x 10-19 C

Prótons e nêutrons estão localizados no núcleo dos átomos, enquanto os elétrons transitam pela eletrosfera, ou seja, em volta do núcleo.

O quark down é mais pesado que o up, o que explica por que o próton é mais leve que o nêutron.

Entretanto, apesar de tudo indicar que os blocos básicos que formam a matéria sejam “partículas”, ainda não foi possível dividir os quarks e os elétrons através dos aceleradores de partículas atuais.

Físico ensina como o quark, a menor partícula do átomo, é formado. Em uma escala decrescente, a matéria é formada por moléculas, cuja composição é feita por átomos, que possuem elétrons orbitando em torno de um núcleo constituído por prótons e nêutrons.

De acordo com a teoria de Bohr, quando um átomo recebe energia, seu elétron passa para um nível de energia maior, permanecendo em um estado excitado. Ao retornar à sua órbita original, o elétron deve liberar a energia absorvida na forma de luz no espectro visível, denominada fóton.

A excitação não consiste na remoção do elétron do átomo, apenas na sua elevação a um nível energético maior (estado excitado), saindo, portanto, do nível fundamental. Ao retornar ao nível fundamental, a energia perdida pelo elétron é emitida na forma de luz.

O elétron é uma partícula presente na estrutura do átomo e que possui carga elétrica negativa. Mais especificamente, os elétrons estão presentes na região da eletrosfera do átomo, uma região periférica ao redor do núcleo atômico.

Então, é possível criar átomos? Se você quer fazer um átomo “do nada”, com ingredientes que não sejam outros átomos, a resposta simples é não Afinal, como você já deve ter deduzido na introdução sobre o Big Bang, tudo o que vamos encontrar por aí são partículas e átomos já existentes.

A princípio, é impossível enxergar um átomo, e provavelmente nunca conseguiremos fazer isso — ao menos se estivermos falando do fenômeno óptico no qual a luz em determinados comprimentos de onda é refletida nos objetos e chega aos nossos olhos, causando uma sensação que chamamos de “cor”.

Duas delas, os quarks e elétrons, formam toda a matéria que você vê. Outras 4 são bloquinhos de energia pura e trabalham pra manter os quarks unidos, deixar seu corpo no chão, iluminar as coisas… Também existe um patinho feio nessa história: o neutrino, uma partícula sem casa, que vive do lado de fora dos átomos.

Os glúons são responsáveis pela união dos quarks, que formam os prótons e os nêutrons.

A interação responsável por manter os quarks unidos no núcleo atômico é a interação forte, assim como a interação eletromagnética mantém prótons e elétrons unidos formando átomos. Note que na escala do núcleo atômico, a interação forte é mais intensa que a interação eletromagnética.