ماذا تعرف عن اكتشاف النيوترون

اكتِشَافُ النِيُوتْرُونِ (بالإنجليزية: Discovery of the neutron) مُصطَلَحٌ يشير إلى الخَلْفيَّة العِلْميَّة والأكاديميَّة التي أدت إلى اكتشاف الجُسَيم المحايد الذي يمثل أَحَد مكوِّنات نواة الذرَّة وعددٍ من الجُسَيمات دون الذرِّية الأخرى في القرن العشرين.

كان اكتشاف النيوترون وخصائصه محوراً جوهرياً في التطورات الاستثنائية التي شهدها علم الفيزياء الذرية في النصف الأول من القرن العشرين، فقد وضع إرنست رذرفورد في مطلع القرن نموذجاً بدائياً للذرة استناداً إلى تجربة رقائق الذهب التي أجراها هانز غايغر وإرنست مارسدن، وقد كانت كتلة الذرة وشحنتها الكهربائية الموجبة في هذا النموذج متركزة في نواة صغيرة جداً. اكتُشِفت نظائر العناصر الكيميائية مطلع عام 1920، وحُدِّدَت الكتل الذرية على أنها بشكل تقريبي مضاعفات صحيحة لكتلة ذرة الهيدروجين، كما جرى التعرف إلى العدد الذري باعتباره يمثل شحنة النواة. كان يُنظر إلى النواة طوال عقد العشرينيات على أنها مكوّنة من تركيبات من البروتونات والإلكترونات، وهما الجسيمان الأوليان الوحيدان المعروفان في ذلك الوقت، غير أن هذا النموذج واجه تناقضات عدة على المستويَين التجريبي والنظري.

تجلَّت الطبيعة الجوهرية للنواة الذرية مع اكتشاف النيوترون على يد جيمس تشادويك عام 1932، وتحديد أنه جسيم أولي جديد ومتمايز عن البروتون.

استُخدم النيوترون غير المشحون فور اكتشافه وسيلةً جديدة لاستكشاف بُنية النواة الداخلية، ما أدى إلى اكتشافات بارزة مثل إنتاج عناصر مشعة جديدة عبر تشعيعها بالنيوترونات عام 1934، وانشطار ذرات اليورانيوم بواسطة النيوترونات عام 1938. أدى اكتشاف الانشطار النووي إلى تطوير كلٍ من الطاقة النووية والأسلحة النووية مع نهاية الحرب العالمية الثانية. كان يُعتقد أن كلاً من البروتون والنيوترون جسيمان أوليَّان حتى ستينيات القرن العشرين، حين تبيَّن أنهما جسيمان مركَّبان يتكوَّنان من الكواركات.