中子

中子是由质子和电子组成的吗?

我们的教科书中的答案：不是，这也是主流理论：它是由夸克组成的。但是，中子并不是稳定的，当中子单独存在时，在十几分钟内，它就将衰变为质子和电子，可能还有中微子，为什么中子在核内是稳定的呢？没有人给出答案。如果跳出主流的思维，认为基本粒子只有电子和质子及它们的反粒子，那么，很多的问题同样可以得到合理的解释，中子也可以认为是由质子与电子组成的。假设中子是由质子与电子组成的复合体，电子静止在质子的赤道面上并随着质子一起旋转，由于电子的静止质量为9.1094x10-31kg、质子自旋时的质量为1.6726x10-27 kg，中子的静止质量为1.6749x10-27 kg。可以算出：电子的运动质量为2.3056x10-30 kg（中子与质子的质量相减），根据相对论，可以得出：电子的运动速度为v= 2.75x108 m/s（相当于光速的0.92倍）。假设电子所受的电磁力与离心力相等：，可以计算出电子与质子的质心距为1.32x10-15 m，这个距离是两者间的最大距离，如果电子所受的电磁力大于离心力，质子的表面将产生一定的压力，如果电子所受的电磁力小于离心力，电子将飞出，中子也就不存在了。由于质子的自旋磁距为1.41x10-26 J/T，而中子的自旋磁矩为-9.66x10-27 J/T，二者之差就是电子的轨道磁矩μ= 2.38x10-26 J/T，由于已知电子的速度，可以求出二者的质心距L=2μ/qv= 1.077x10-15 m（没有考虑电子的自旋），也可以求出中子的自旋角速度为ω=v/L= 2.556x1023 rad/s。假设质子是表面均匀带电的球体，则它的磁矩可表示为其中ω是质子的角速度,由于已知质子的自旋角速度（假设与中子相等）和磁矩，可以得出质子的半径为= 1.017x10-15 m。为什么质子半径的实验值为0.83x10-15 m呢？估计这个值是质子的有效半径，相当于把质子的电荷集中在其赤道面的某个点上，可表示为= 0.83x10-15 m。长期以来，科学界一直无法给出电子的半径，根据本文的假设，电子的半径为中子中的质子与电子的质心距与质子的半径之差，可以计算出其值为6.1x10-17 m。中子与质子的体积几乎是一样的，只是质子的赤道面多出了一个小山包，中子的半径应该与质子是一样的。本文在计算过程中运用了三个假设：1、电子可视为点粒子，其自旋磁矩可以忽略；2、质子是基本粒子，表面带有均匀的电荷而且具有自旋；3、中子是由质子与电子组成的复合粒子。第一个假设是合理的，也是自洽的，没有半径的粒子是不可能具有自旋磁矩，比量子理论中的假设更具合理性。第二个假设与主流观点完全相反，虽然夸克模型已得到学界主流的承认，也获得了多个诺贝尔奖，但我们从来也没有发现过夸克和胶子。因此，假设质子是基本粒子也具有一定的合理性，因为质子能够稳定地存在。假设质子是表面带有均匀的电荷，是因为如果质子所带的电荷为整体均匀分布时，计算的结果是：中子无法稳定地存在，而且宏观世界里的电荷也是分布在表面，假设质子自旋是因为质子具有自旋磁矩。第三个假设也与主流观点不同，但却可以解释很多量子理论无法解释的现象：1、中子衰变时能产生质子和电子，如果中子不是由质子和电子组成的，难道质子与电子能够无中生有？如果中子中没有电子存在，电子是不可能被创造出来的。中子的衰变很可能与以太有关，因为以太的波动能够引起电子在质子表面的振动，一旦电子的振动量超过2.5x10-17 m，电子就会脱离质子表面飞出去。2、可以自洽地解释中子的磁矩；3、可以解释核力是什么，核力，也就是强相互作用，在量子理论中，它是束缚质子与中子的力，但它是怎样产生的？量子理论为了解释它，又引入了胶子，但是，胶子如何传递呢？没有人能够解释。如果中子真的是质子与电子组成的，那么，原子核也是由质子与电子组成的，也就是说，原子核中没有中子存在的必要了，核力这种奇怪的作用力也可得到合理的解释：所谓的核力，其实也是电磁力，是电子负责把质子粘连在一起的，核力的所有性质都能用电磁力解释。例如，一个电子就可以把三个质子束缚在一起，它就是氦3，两个电子能把四个质子束缚在一起，它就是氦4，两个电子把三个质子束缚在起，它就是氚，如图1所示。假设质子与电子都是球体，而且电荷的分布都可以等效到质心，由于质子与电子的带电量相等，以氦3核为例，可以计算出电子对任何一个质子产生的引力（假设为1）大于另外两个质子产生的斥力的矢量和（合力为0.58），因此，原子核是稳定的，从图中也可以看出：氚核没有氦核稳定，在核自旋时，可以放出一个电子变成氦3。如果量子力学中的核力存在，两个质子组成的原子核也应该存在。图1. 原子核中质子与电子的结合方式4、质子和电子的质量并不是固定的，与它所处的环境有关，我们都知道：质子的静止质量为1.6726x10-27 kg，但这个质量实际上是质子自由时的质量，这时的质子是处于自旋状态的，正是质子的自旋，才使它的质量比完全静止时大，这时的质量应该称为自旋质量。假设质子是一个密度均匀的实心球体，根据前面的数据可以算出质子的自旋能量为= 2.5x10-11 J，根据质能公式可以得出质子不自旋时的质量约为1.4x10-27 kg。本文认为，旋转能量是核能的根本，没有自旋就没有核能，也就是说，核能贮存在自旋中。质子在原子核内的质量降低，说明了质子在核内的自旋程度下降。电子也存在自旋，但其自旋能量可以忽略。对于很多的物理实验，量子理论中的解释让人无法理解，实际上完全可以用经典理论进行解释，而且更为合理。

中子由什么组成？

中子是由一个上夸克和两个下夸克组成的。其中上夸克带三分之二正的元电荷,下夸克带三分之一负的元电荷，所以中子呈电中性。中子是组成原子核构成化学元素不可缺少的成分，虽然原子的化学性质是由核内的质子数目确定的，但是如果没有中子，由于带正电荷质子间的排斥力，就不可能构成除氢之外的其他元素。在轻核中含有几乎相等数目的中子和质子；在重核中，中子数则大于质子数，例如总共有146个中子和92个质子。对于一定质子数的核，中子数可以在一定范围内取几种不同的值，形成一个元素的不同同位素。中子、质子、电子：现代物理学认为中子和质子都是由夸克组成的。其中质子（uud）是由两个上夸克（u）和一个下夸克（d）组成；中子（udd）是由一个上夸克和两个下夸克组成。上夸克带有 + 2/3电荷，下夸克带有− 1/3 电荷，所以质子带一个正电荷，中子不带电。电子是一种基本粒子，目前无法再分解为更小的物质。