A fizikai Nobel-díj új nyertese Chadwick J. cambridgei professzor 3.
Nem tisztázódott még teljesen a neutron szerkezete. Ugyanis két lehetőség forgott fenn: a neutron valóban elektromos töltés nélküli szorosabb értelemben vett anyagi ré¬szecske-e, mely a protonból úgy keletkezik, hogy pozitív elektromos töltésétől (a pozitrontól) megfosztjuk vagy a neutron tulajdonképen egy olyan proton, amely egy elektronnal bensőséges kapcsolatba jutott s így elektromos töltést nem mutat, közömbös.
A két lehetőség között dönteni lehetne, ha pontosan ismernénk a neutron atómsúlyát. Ezt Chadwick és Goldhaber a következő módon határozták meg 1934-ben. Ők nehéz hidrogénre, a thorium C" gamma-sugárzását ejtették. A nehéz hidrogén a föltevések szerint úgynevezett anionokból áll, a deuton pedig egy protonból és egy neutronból van összetéve.
A deutonokból a sugárzás hatására protonok repültek ki, melyeknek mozgási energiáját megmérték. Ennek és az atómsúlyoknak felhasználásával ki tudták számítani a neutron atómsúlyának pontos értékét: 1.008 ± 0.0005. Ezzel szemben a proton atómsúlya 1.0073. Tehát a neutron nehezebb, mint a proton.
Ezt azzal a föltevéssel lehet megmagyarázni, hogy a neutron és a pozitron az elemi alkotórészek és a proton ezeknek az összetétele, nem pedig a neutron a protonnak és az elektronnak az összetétele. (Első pillanatra éppen erre lehetne gondolni.) Ugyanis a neutron és a pozitron összetételekor energia szabadul föl, amely a relativitás elmélete szerint a tömegcsökkenésben leli fedezetét. Szóval tehát a neutron lenne az elektromosságtól mentes elemi anyagi részecske.
A neutronok kísérleti vizsgálatát éppen az nehezíti meg, hogy nincs elektromos töltésük és így pályájuk iónos kamrában alig, vagy egyáltalában nem fényképezhető le. Csak az általuk kilökött atommag pályája jelenik meg a fényképezőlemezen.
Ehhez járul még az is, hogy a neutronokat többnyire igen, kemény gamma-sugárzás kíséri, mely az atomokból elektronokat választ le, melyeknek pályája az iónos kamrában jól lefényképezhető. E gamma-sugarak áthatoló ereje azonban jóval kisebb, mint a neutronoké. A neutronok az atómrombolásban is igen hathatós tényezőknek bizonyultak.
A neutronok fölfedezése eszünkbe juttatja a Röntgen-sugárzás fölfedezését. Miért? Azért, mert akkor Lénárd a korpuszkuláris részecskék, az elektronok kísérőjét: a Röntgen-sugárzást nem vette észre, most meg Bothe és Becker a gamma-sugárzás korpuszkuláris kísérőit: a neutronokat nem vették észre. A fölismerés Chadwick érdeme.
Dr. Császár Elemér.
