Massa de prótons.

DEFINIÇÃO

Próton chamada de partícula estável pertencente à classe dos hádrons, que é o núcleo de um átomo de hidrogênio.

Os cientistas discordam sobre qual evento científico deveria ser considerado a descoberta do próton. Um papel importante na descoberta do próton foi desempenhado por:

1. criação de um modelo planetário do átomo por E. Rutherford;
2. descoberta de isótopos por F. Soddy, J. Thomson, F. Aston;
3. observações do comportamento dos núcleos dos átomos de hidrogênio quando são eliminados por partículas alfa dos núcleos de nitrogênio por E. Rutherford.

As primeiras fotografias de trilhas de prótons foram obtidas por P. Blackett em uma câmara de nuvens enquanto estudava os processos de transformação artificial de elementos. Blackett estudou o processo de captura de partículas alfa por núcleos de nitrogênio. Neste processo, um próton foi emitido e o núcleo de nitrogênio foi convertido em um isótopo de oxigênio.

Os prótons, juntamente com os nêutrons, fazem parte dos núcleos de todos os elementos químicos. O número de prótons no núcleo determina o número atômico do elemento na tabela periódica D.I. Mendeleiev.

Um próton é uma partícula carregada positivamente. Sua carga é igual em magnitude à carga elementar, ou seja, o valor da carga do elétron. A carga de um próton é frequentemente denotada como, então podemos escrever que:

Atualmente acredita-se que o próton não é uma partícula elementar. Possui uma estrutura complexa e consiste em dois quarks u e um quark d. A carga elétrica de um quark u () é positiva e é igual a

A carga elétrica de um d-quark () é negativa e igual a:

Quarks conectam a troca de glúons, que são quanta de campo; eles suportam forte interação. O fato de os prótons terem vários centros de espalhamento pontuais em sua estrutura é confirmado por experimentos sobre o espalhamento de elétrons por prótons.

O próton tem um tamanho finito, sobre o qual os cientistas ainda discutem. Atualmente, o próton é representado como uma nuvem com limites borrados. Tal fronteira consiste em partículas virtuais constantemente emergentes e aniquiladas. Mas na maioria dos problemas simples, um próton pode, é claro, ser considerado uma carga pontual. A massa restante de um próton () é aproximadamente igual a:

A massa de um próton é 1836 vezes maior que a massa de um elétron.

Os prótons participam de todas as interações fundamentais: interações fortes unem prótons e nêutrons em núcleos, elétrons e prótons unem-se em átomos usando interações eletromagnéticas. Como interação fraca, podemos citar, por exemplo, o decaimento beta de um nêutron (n):

onde p é próton; — elétron; - antineutrino.

O decaimento do próton ainda não foi obtido. Este é um dos importantes problemas modernos da física, uma vez que esta descoberta seria um passo significativo na compreensão da unidade das forças da natureza.

Exemplos de resolução de problemas

EXEMPLO 1

Exercício	Os núcleos do átomo de sódio são bombardeados com prótons. Qual é a força de repulsão eletrostática de um próton do núcleo de um átomo se o próton estiver a uma distância m. Considere que a carga do núcleo de um átomo de sódio é 11 vezes maior que a carga de um próton. A influência da camada eletrônica do átomo de sódio pode ser ignorada.
Solução	Como base para resolver o problema, tomaremos a lei de Coulomb, que pode ser escrita para o nosso problema (assumindo que as partículas são partículas pontuais) da seguinte forma: onde F é a força de interação eletrostática de partículas carregadas; Cl é a carga do próton; - carga do núcleo do átomo de sódio; - constante dielétrica do vácuo; - constante elétrica. Usando os dados que temos, podemos calcular a força repulsiva necessária:
Responder	N

EXEMPLO 2

Antigamente, acreditava-se que a menor unidade estrutural de qualquer substância era uma molécula. Então, com a invenção de microscópios mais poderosos, a humanidade ficou surpresa ao descobrir o conceito de átomo – uma partícula composta de moléculas. Pareceria muito menos? Enquanto isso, descobriu-se ainda mais tarde que o átomo, por sua vez, consiste em elementos menores.

No início do século XX, um físico britânico descobriu a presença de núcleos no átomo - estruturas centrais; foi este momento que marcou o início de uma série de descobertas intermináveis ​​​​sobre a estrutura do menor elemento estrutural da matéria.

Hoje, com base no modelo nuclear e graças a numerosos estudos, sabe-se que o átomo é constituído por um núcleo rodeado por Nuvem de elétrons. Essa “nuvem” contém elétrons, ou partículas elementares com carga negativa. O núcleo, ao contrário, inclui partículas com carga eletricamente positiva, chamadas prótons. O físico britânico já mencionado acima conseguiu observar e posteriormente descrever este fenômeno. Em 1919, ele conduziu um experimento no qual partículas alfa eliminaram núcleos de hidrogênio dos núcleos de outros elementos. Assim, ele conseguiu descobrir e provar que os prótons nada mais são do que um núcleo sem um único elétron. Na física moderna, os prótons são simbolizados pelo símbolo p ou p+ (denotando uma carga positiva).

Próton traduzido do grego significa “primeiro, principal” - uma partícula elementar pertencente à classe bárions, aqueles. relativamente pesado É uma estrutura estável, sua vida útil é superior a 2,9 x 10(29) anos.

A rigor, além do próton, também contém nêutrons, que, pelo nome, têm carga neutra. Ambos os elementos são chamados núcleons.

A massa do próton, devido a circunstâncias bastante óbvias, não pôde ser medida por muito tempo. Agora sabe-se que é

mp = 1,67262∙10-27 kg.

É exatamente assim que se parece a massa restante de um próton.

Passemos a considerar a compreensão da massa do próton que é específica de diferentes áreas da física.

A massa de uma partícula no âmbito da física nuclear muitas vezes assume uma forma diferente; sua unidade de medida é amu.

A.e.m. - unidade de massa atômica. Um amu é igual a 1/12 da massa de um átomo de carbono, cujo número de massa é 12. Portanto, 1 unidade de massa atômica é igual a 1,66057 10-27 kg.

A massa de um próton, portanto, fica assim:

mp = 1,007276 a. comer.

Existe outra forma de expressar a massa desta partícula carregada positivamente, utilizando diferentes unidades de medida. Para fazer isso, primeiro você precisa aceitar como axioma a equivalência de massa e energia E=mc2. Onde c - e m é a massa corporal.

A massa do próton, neste caso, será medida em megaelétron-volts ou MeV. Esta unidade de medida é utilizada exclusivamente em física nuclear e atômica e serve para medir a energia necessária para transferir uma partícula entre dois pontos em C com a condição de que a diferença de potencial entre esses pontos seja de 1 Volt.

Portanto, levando em consideração que 1 da manhã. = 931,494829533852 MeV, a massa do próton é aproximadamente

Esta conclusão foi obtida com base em medições espectroscópicas de massa, e é a massa na forma em que é dada acima que também é comumente chamada de e energia de repouso do próton.

Assim, com base nas necessidades do experimento, a massa da menor partícula pode ser expressa em três valores diferentes, em três unidades de medida diferentes.

Além disso, a massa de um próton pode ser expressa em relação à massa de um elétron, que, como se sabe, é muito “mais pesado” que uma partícula carregada positivamente. A massa, com cálculo aproximado e erros significativos neste caso, será 1836,152672 em relação à massa do elétron.

Os prótons participam das reações termonucleares, que são a principal fonte de energia gerada pelas estrelas. Em particular, reações pp.-ciclo, que é a fonte de quase toda a energia emitida pelo Sol, resume-se à combinação de quatro prótons em um núcleo de hélio-4 com a transformação de dois prótons em nêutrons.

Na física, próton é denotado p(ou p+). A designação química do próton (considerado um íon de hidrogênio positivo) é H +, a designação astrofísica é HII.

Abertura [ | ]

Propriedades de prótons[ | ]

A razão entre as massas do próton e do elétron, igual a 1836,152 673 89(17), com precisão de 0,002% é igual ao valor 6π 5 = 1836,118...

A estrutura interna do próton foi estudada experimentalmente pela primeira vez por R. Hofstadter estudando colisões de um feixe de elétrons de alta energia (2 GeV) com prótons (Prêmio Nobel de Física 1961). O próton consiste em um núcleo pesado (núcleo) com raio de cm, com alta densidade de massa e carga, carregando ≈ 35% (\estilo de exibição \aproximadamente 35\%) carga elétrica do próton e da camada relativamente rarefeita que o rodeia. À distância de ≈ 0, 25 ⋅ 10 − 13 (\displaystyle \aprox 0,25\cdot 10^(-13)) antes ≈ 1 , 4 ⋅ 10 − 13 (\displaystyle \aprox 1,4\cdot 10^(-13)) cm, esta concha consiste principalmente em mésons ρ e π virtuais carregando ≈ 50% (\estilo de exibição \aproximadamente 50\%) carga elétrica do próton, então à distância ≈ 2, 5 ⋅ 10 − 13 (\displaystyle \aprox 2,5\cdot 10^(-13)) cm estende uma concha de mésons ω e π virtuais, carregando ~ 15% da carga elétrica do próton.

A pressão no centro do próton criado pelos quarks é de cerca de 10 35 Pa (10 30 atmosferas), ou seja, maior que a pressão dentro das estrelas de nêutrons.

O momento magnético de um próton é medido medindo a razão entre a frequência ressonante de precessão do momento magnético do próton em um determinado campo magnético uniforme e a frequência do cíclotron da órbita circular do próton no mesmo campo.

Existem três grandezas físicas associadas a um próton que têm a dimensão de comprimento:

Medições do raio do próton usando átomos de hidrogênio comuns, realizadas por vários métodos desde a década de 1960, levaram (CODATA -2014) ao resultado 0,8751 ± 0,0061 femtômetro(1 fm = 10 −15 m). Os primeiros experimentos com átomos de hidrogênio muônicos (onde o elétron é substituído por um múon) deram um resultado 4% menor para este raio: 0,84184 ± 0,00067 fm. As razões para esta diferença ainda não são claras.

O chamado próton P w ≈ 1 − 4 sen 2 θ W, que determina sua participação em interações fracas por meio de troca Z 0 bóson (semelhante a como a carga elétrica de uma partícula determina sua participação nas interações eletromagnéticas pela troca de um fóton) é 0,0719 ± 0,0045, de acordo com medições experimentais de violação de paridade durante o espalhamento de elétrons polarizados em prótons. O valor medido é consistente, dentro do erro experimental, com as previsões teóricas do Modelo Padrão (0,0708 ± 0,0003).

Estabilidade [ | ]

O próton livre é estável, estudos experimentais não revelaram quaisquer sinais de seu decaimento (o limite inferior do tempo de vida é 2,9⋅10 29 anos, independentemente do canal de decaimento, 8,2⋅10 33 anos para decaimento em um pósitron e píon neutro, 6,6⋅ 10 33 anos para decaimento em múon positivo e píon neutro). Como o próton é o mais leve dos bárions, a estabilidade do próton é uma consequência da lei de conservação do número bárion - um próton não pode decair em nenhuma partícula mais leve (por exemplo, em um pósitron e um neutrino) sem violar esta lei. No entanto, muitas extensões teóricas do Modelo Padrão prevêem processos (ainda não observados) que resultariam na não conservação do número bariônico e, portanto, no decaimento de prótons.

Um próton ligado a um núcleo atômico é capaz de capturar um elétron da camada eletrônica K, L ou M do átomo (a chamada “captura de elétrons”). Um próton do núcleo atômico, tendo absorvido um elétron, transforma-se em um nêutron e emite simultaneamente um neutrino: p + e - →+ν e . Um “buraco” na camada K, L ou M formado pela captura de elétrons é preenchido com um elétron de uma das camadas de elétrons sobrejacentes do átomo, emitindo raios X característicos correspondentes ao número atômico. Z− 1 e/ou elétrons Auger. Mais de 1000 isótopos de 7 são conhecidos
4 a 262
105, decaindo por captura de elétrons. Com energias de decaimento disponíveis suficientemente altas (acima 2eu e c 2 ≈ 1,022MeV) um canal de decaimento concorrente se abre - decaimento de pósitrons p → +e ++ν e . Deve-se enfatizar que esses processos são possíveis apenas para um próton em alguns núcleos, onde a energia que falta é reposta pela transição do nêutron resultante para uma camada nuclear inferior; para um próton livre eles são proibidos pela lei de conservação de energia.

A fonte de prótons na química são os ácidos minerais (nítrico, sulfúrico, fosfórico e outros) e orgânicos (fórmico, acético, oxálico e outros). Em solução aquosa, os ácidos são capazes de se dissociar com a eliminação de um próton, formando um cátion hidrônio.

Na fase gasosa, os prótons são obtidos por ionização - a remoção de um elétron de um átomo de hidrogênio. O potencial de ionização de um átomo de hidrogênio não excitado é 13,595 eV. Quando o hidrogênio molecular é ionizado por elétrons rápidos à pressão atmosférica e à temperatura ambiente, o íon hidrogênio molecular (H 2 +) é inicialmente formado - um sistema físico que consiste em dois prótons mantidos juntos a uma distância de 1,06 por um elétron. A estabilidade de tal sistema, segundo Pauling, é causada pela ressonância de um elétron entre dois prótons com “frequência de ressonância” igual a 7·10 14 s −1. Quando a temperatura sobe para vários milhares de graus, a composição dos produtos de ionização do hidrogênio muda em favor dos prótons - H +.

Aplicativo [ | ]

Feixes de prótons acelerados são utilizados em física experimental de partículas elementares (estudo de processos de espalhamento e produção de feixes de outras partículas), em medicina (terapia de prótons para câncer).

Veja também [ | ]

Notas [ | ]

1. http://physics.nist.gov/cuu/Constants/Table/allascii.txt Constantes físicas fundamentais --- Lista completa
2. Valor CODATA: massa do próton
3. Valor CODATA: massa do próton em você
4. Ahmed S.; e outros. (2004). “Restrições ao decaimento de núcleos por meio de modos invisíveis do Observatório de Neutrinos de Sudbury.” Cartas de revisão física. 92 (10): 102004. arXiv: hep-ex/0310030. Bibcode:2004PhRvL..92j2004A. DOI:10.1103/PhysRevLett.92.102004. PMID.
5. Valor CODATA: energia equivalente da massa do próton em MeV
6. Valor CODATA: razão de massa próton-elétron
7. , Com. 67.
8. Hofstadter P. Estrutura de núcleos e núcleons // Phys. - 1963. - T. 81, nº 1. - P. 185-200. -ISSN. - URL: http://ufn.ru/ru/articles/1963/9/e/
9. Shchelkin K. I. Processos virtuais e estrutura do núcleo // Física do micromundo - M.: Atomizdat, 1965. - P. 75.
10. Espalhamento elástico, interações periféricas e ressonâncias // Partículas de alta energia. Altas energias no espaço e laboratórios - M.: Nauka, 1965. - P. 132.

, eletromagnético e gravitacional

Os prótons participam das reações termonucleares, que são a principal fonte de energia gerada pelas estrelas. Em particular, reações pp.-ciclo, que é a fonte de quase toda a energia emitida pelo Sol, resume-se à combinação de quatro prótons em um núcleo de hélio-4 com a transformação de dois prótons em nêutrons.

Na física, próton é denotado p(ou p+). A designação química do próton (considerado um íon de hidrogênio positivo) é H +, a designação astrofísica é HII.

Abertura

Propriedades de prótons

A razão entre as massas do próton e do elétron, igual a 1836,152 673 89(17), com precisão de 0,002% é igual ao valor 6π 5 = 1836,118...

A estrutura interna do próton foi estudada experimentalmente pela primeira vez por R. Hofstadter estudando colisões de um feixe de elétrons de alta energia (2 GeV) com prótons (Prêmio Nobel de Física 1961). O próton consiste em um núcleo pesado (núcleo) com raio de cm, com alta densidade de massa e carga, carregando ≈ 35% (\estilo de exibição \aproximadamente 35\,\%) carga elétrica do próton e da camada relativamente rarefeita que o rodeia. À distância de ≈ 0 , 25 ⋅ 10 − 13 (\displaystyle \approx 0(,)25\cdot 10^(-13)) antes ≈ 1 , 4 ⋅ 10 − 13 (\displaystyle \approx 1(,)4\cdot 10^(-13)) cm, esta concha consiste principalmente em mésons ρ e π virtuais carregando ≈ 50% (\estilo de exibição \aproximadamente 50\,\%) carga elétrica do próton, então à distância ≈ 2 , 5 ⋅ 10 − 13 (\displaystyle \approx 2(,)5\cdot 10^(-13)) cm estende uma concha de mésons ω e π virtuais, carregando ~ 15% da carga elétrica do próton.

A pressão no centro do próton criado pelos quarks é de cerca de 10 35 Pa (10 30 atmosferas), ou seja, maior que a pressão dentro das estrelas de nêutrons.

O momento magnético de um próton é medido medindo a razão entre a frequência ressonante de precessão do momento magnético do próton em um determinado campo magnético uniforme e a frequência do cíclotron da órbita circular do próton no mesmo campo.

Existem três grandezas físicas associadas a um próton que têm a dimensão de comprimento:

Medições do raio do próton usando átomos de hidrogênio comuns, realizadas por vários métodos desde a década de 1960, levaram (CODATA -2014) ao resultado 0,8751 ± 0,0061 femtômetro(1 fm = 10 −15 m). Os primeiros experimentos com átomos de hidrogênio muônicos (onde o elétron é substituído por um múon) deram um resultado 4% menor para este raio: 0,84184 ± 0,00067 fm. As razões para esta diferença ainda não são claras.

A chamada carga fraca do próton P w ≈ 1 − 4 sen 2 θ W, que determina sua participação em interações fracas por meio de troca Z 0 bóson (semelhante a como a carga elétrica de uma partícula determina sua participação nas interações eletromagnéticas pela troca de um fóton) é 0,0719 ± 0,0045, de acordo com medições experimentais de violação de paridade durante o espalhamento de elétrons polarizados em prótons. O valor medido é consistente, dentro do erro experimental, com as previsões teóricas do Modelo Padrão (0,0708 ± 0,0003).

Estabilidade

O próton livre é estável, estudos experimentais não revelaram quaisquer sinais de seu decaimento (o limite inferior do tempo de vida é 2,9⋅10 29 anos, independentemente do canal de decaimento, 8,2⋅10 33 anos para decaimento em um pósitron e píon neutro, 6,6⋅ 10 33 anos para decaimento em múon positivo e píon neutro). Como o próton é o mais leve dos bárions, a estabilidade do próton é uma consequência da lei de conservação do número bárion - um próton não pode decair em nenhuma partícula mais leve (por exemplo, em um pósitron e um neutrino) sem violar esta lei. No entanto, muitas extensões teóricas do Modelo Padrão prevêem processos (ainda não observados) que resultariam na não conservação do número bariônico e, portanto, no decaimento de prótons.

Um próton ligado a um núcleo atômico é capaz de capturar um elétron da camada eletrônica K, L ou M do átomo (a chamada “captura de elétrons”). Um próton do núcleo atômico, tendo absorvido um elétron, transforma-se em um nêutron e emite simultaneamente um neutrino: p + e - →+ν e . Um “buraco” na camada K, L ou M formado pela captura de elétrons é preenchido com um elétron de uma das camadas de elétrons sobrejacentes do átomo, emitindo raios X característicos correspondentes ao número atômico. Z− 1 e/ou elétrons Auger. Mais de 1000 isótopos de 7 são conhecidos
4 a 262
105, decaindo por captura de elétrons. Com energias de decaimento disponíveis suficientemente altas (acima 2eu e c 2 ≈ 1,022MeV) um canal de decaimento concorrente se abre - decaimento de pósitrons p → +e ++ν e . Deve-se enfatizar que esses processos são possíveis apenas para um próton em alguns núcleos, onde a energia que falta é reposta pela transição do nêutron resultante para uma camada nuclear inferior; para um próton livre eles são proibidos pela lei de conservação de energia.

A fonte de prótons na química são os ácidos minerais (nítrico, sulfúrico, fosfórico e outros) e orgânicos (fórmico, acético, oxálico e outros). Em solução aquosa, os ácidos são capazes de se dissociar com a eliminação de um próton, formando um cátion hidrônio.

Na fase gasosa, os prótons são obtidos por ionização - a remoção de um elétron de um átomo de hidrogênio. O potencial de ionização de um átomo de hidrogênio não excitado é 13,595 eV. Quando o hidrogênio molecular é ionizado por elétrons rápidos à pressão atmosférica e à temperatura ambiente, o íon hidrogênio molecular (H 2 +) é inicialmente formado - um sistema físico que consiste em dois prótons mantidos juntos a uma distância de 1,06 por um elétron. A estabilidade de tal sistema, segundo Pauling, é causada pela ressonância de um elétron entre dois prótons com “frequência de ressonância” igual a 7·10 14 s −1. Quando a temperatura sobe para vários milhares de graus, a composição dos produtos de ionização do hidrogênio muda em favor dos prótons - H +.

Aplicativo

Veja também

Notas

1. http://physics.nist.gov/cuu/Constants/Table/allascii.txt Constantes físicas fundamentais --- Lista completa
2. Valor CODATA: massa do próton
3. Valor CODATA: massa do próton em você
4. Ahmed S.; e outros. (2004). “Restrições ao decaimento de núcleos por meio de modos invisíveis do Observatório de Neutrinos de Sudbury.” Cartas de revisão física. 92 (10): 102004. arXiv: hep-ex/0310030. Bibcode:2004PhRvL..92j2004A. DOI:10.1103/PhysRevLett.92.102004. PMID.
5. Valor CODATA: energia equivalente da massa do próton em MeV
6. Valor CODATA: razão de massa próton-elétron
7. , Com. 67.
8. Hofstadter P. Estrutura de núcleos e núcleons // Phys. - 1963. - T. 81, nº 1. - P. 185-200. -ISSN. - URL: http://ufn.ru/ru/articles/1963/9/e/
9. Shchelkin K. I. Processos virtuais e estrutura do núcleo // Física do micromundo - M.: Atomizdat, 1965. - P. 75.
10. Jdanov G.B. Espalhamento elástico, interações periféricas e ressonâncias // Partículas de alta energia. Altas energias no espaço e laboratórios - M.: Nauka, 1965. - P. 132.
11. Burkert VD, Elouadrhiri L., Girod FX. A distribuição de pressão dentro do próton // Natureza. - 2018. - Maio (vol. 557, nº 7705). - S. 396-399. -DOI:10.1038/s41586-018-0060-z.
12. Bethe, G., Morrison F. Teoria elementar do núcleo. - M: IL, 1956. - P. 48.

Hidrogênio, elemento que possui a estrutura mais simples. Tem uma carga positiva e uma vida útil quase ilimitada. É a partícula mais estável do Universo. Os prótons produzidos pelo Big Bang ainda não decaíram. A massa do próton é 1,627*10-27 kg ou 938,272 eV. Mais frequentemente, esse valor é expresso em elétron-volts.

O próton foi descoberto pelo “pai” da física nuclear, Ernest Rutherford. Ele apresentou a hipótese de que os núcleos dos átomos de todos os elementos químicos consistem em prótons, uma vez que sua massa excede o núcleo de um átomo de hidrogênio em um número inteiro de vezes. Rutherford realizou uma experiência interessante. Naquela época já havia sido descoberta a radioatividade natural de alguns elementos. Usando radiação alfa (partículas alfa são núcleos de hélio de alta energia), o cientista irradiou átomos de nitrogênio. Como resultado dessa interação, uma partícula voou. Rutherford sugeriu que era um próton. Outras experiências numa câmara de bolhas de Wilson confirmaram a sua suposição. Assim, em 1913, foi descoberta uma nova partícula, mas a hipótese de Rutherford sobre a composição do núcleo revelou-se insustentável.

Descoberta do nêutron

O grande cientista encontrou um erro em seus cálculos e levantou a hipótese sobre a existência de outra partícula que faz parte do núcleo e tem quase a mesma massa de um próton. Experimentalmente, ele não conseguiu detectá-lo.

Isso foi feito em 1932 pelo cientista inglês James Chadwick. Ele conduziu um experimento no qual bombardeou átomos de berílio com partículas alfa de alta energia. Como resultado da reação nuclear, uma partícula foi emitida do núcleo de berílio, mais tarde chamada de nêutron. Por sua descoberta, Chadwick recebeu o Prêmio Nobel três anos depois.

A massa de um nêutron realmente difere pouco da massa de um próton (1,622 * 10-27 kg), mas essa partícula não tem carga. Nesse sentido, é neutro e ao mesmo tempo capaz de causar fissão de núcleos pesados. Devido à falta de carga, um nêutron pode facilmente passar pela barreira de alto potencial de Coulomb e penetrar na estrutura do núcleo.

O próton e o nêutron têm propriedades quânticas (podem exibir as propriedades de partículas e ondas). A radiação de nêutrons é usada para fins médicos. A alta capacidade de penetração permite que esta radiação ionize tumores profundos e outras formações malignas e os detecte. Neste caso, a energia da partícula é relativamente baixa.

O nêutron, diferentemente do próton, é uma partícula instável. Sua vida útil é de cerca de 900 segundos. Ele decai em um próton, um elétron e um neutrino de elétron.