Як знайти число нейтронів

Нейтрони не мають електричного заряду, тобто їх електричний заряд дорівнює нулю. Це і представляє основну складність при визначенні числа нейтронів - атомний номер елемента або його електронна оболонка не дають однозначної відповіді на це питання. Наприклад, в ядрі атома вуглецю завжди міститься 6 протонів, проте протонів в ньому може бути 6 і 7. Різновиди ядер хімічного елемента з різною кількістю нейтронів в ядрі називаються ізотопами цього елемента. Ізотопи можуть бути природними, а можуть бути і отримані штучно.

Ядра атомів позначають літерним символом хімічного елемента з таблиці Менделєєва. Праворуч від символу вгорі і внизу стоять два числа. верхнє число A - це масове число атома. A = Z + N, де Z - заряд ядра (число протонів), а N - число нейтронів. Нижня число - це Z - заряд ядра. Такий запис дає інформацію про кількість нейтронів в ядрі. Очевидно, що воно дорівнює N = A-Z.

У різних ізотопів одного хімічного елемента число A змінюється, що можна побачити в запису цього ізотопу. Певні ізотопи мають свої оригінальні назви. Наприклад, звичайне ядро водню не має нейтронів і має один протон. Ізотоп водню дейтерій має один нейтрон (A = 2, цифра 2 зверху, 1 знизу), а ізотоп тритій - два нейтрона (A = 3, цифра 3 зверху, 1 знизу).

Залежність числа нейтронів від числа протонів відображена на так званій N-Z діаграмі атомних ядер. Стійкість ядер залежить від ставлення числа нейтронів і числа протонів. Ядра легких нуклідів найбільш стійкі при N / Z = 1, тобто при рівності кількості нейтронів і протонів. З ростом масового числа область стійкості зсувається до величинам N / Zgt; 1, досягаючи величини N / Z ~ 1,5 для найбільш важких ядер.