Neutronszáma

Neutronszáma (jelesítése N) az atommagban található neutronok számát jelenti. A neutronszám a protonok számától, azaz az atommag rendjét meghatározó Z-től független. Az össztömeg szám A = Z + N, ezért azonos Z-értékű magok közül különböző N-értékek adnak izotópokat.

Az N értéke meghatározza a mag tulajdonságait, például a kötési energiát, a stabilitást és a bomlási módokat. A Z-N arány alapján a magok stabilitása a stabilitási völgyben található; túl kicsi vagy túl nagy N esetén a mag radioaktívan bomolhat. Ha N > Z, gyakori a β− bomlás, amely neutronból protonná alakul, és Z-t növeli. Ha N < Z, előfordulhat β+ bomlás vagy elektronbefogás (EC), amely csökkenti Z-t.

Néhány N-érték kiemelkedően stabil: a mágikus neutron-számok 2, 8, 20, 28, 50, 82 és 126. A neutronok stabilitását befolyásoló határok mellett létezik a neutron-drip vonal, amely meghatározza, mennyi neutront lehet még a maghoz kötni.

N számát a fix A és Z ismeretében egyszerűen N = A − Z. A és Z értékeit gyakran tömegspektrometriával és más kísérleti módszerekkel mérik. Az N/Z arány fontos a magfizikában és az asztrofizikában is; befolyásolja a nucleosynthesis útvonalait, például az r- és s-folyamatokat.

Történetileg a neutron felfedezése 1932-re nyúlik vissza (Chadwick). Lásd még: izotópok, izotónok, izobárok.