Нейтрон  — тяжёлая элементарная частица, не имеющая электрического заряда. Нейтрон является фермионом и принадлежит к классу барионов. Нейтроны и протоны являются двумя главными компонентами атомных ядер ; общее название для протонов и нейтронов — нуклоны.Открытие нейтрона принадлежит физику Джеймсу Чедвику, который объяснил результаты опытов В. Боте и Г. Беккера, в которых обнаружилось, что вылетающие при распаде полония α-частицы, воздействуя на лёгкие элементы, приводят к возникновению сильно проникающего излучения. Чедвик первый предположил, что новое проникающее излучение состоит из нейтронов, и определил их массу.В 1930 году В. А. Амбарцумян и Д. Д. Иваненко показали, что атом не может, как считалось в то время, состоять только из протонов и электронов, что электроны, вылетающие из ядра при бета-распаде, рождаются в момент распада, и что кроме протонов, в ядре должны присутствовать некие нейтральные частицы.В 1930 году Вальтер Боте и его студент Герберт Беккер, работавшие в Германии, обнаружили, что если высокоэнергетичные альфа-частицы, испускаемые полонием-210, попадают на некоторые лёгкие элементы, в особенности на бериллий или литий, образуется излучение с необычно большой проникающей способностью. Сначала считалось, что это — гамма-излучение, но выяснилось, что оно обладает гораздо большей проникающей способностью, чем все известные гамма-лучи, и результаты эксперимента не могут быть таким образом интерпретированы. Важный вклад сделали в 1932 году Ирен и Фредерик Жолио-Кюри. Они показали, что если это неизвестное излучение попадает на парафин или любое другое соединение, богатое водородом, образуются протоны высоких энергий. Само по себе это ничему не противоречило, но численные результаты приводили к нестыковкам в теории. Позднее в том же 1932 году английский физик Джеймс Чедвик провёл серию экспериментов, в которых он показал, что гамма-лучевая гипотеза несостоятельна. Он предположил, что это излучение состоит из незаряженных частиц с массой, близкой к массе протона, и провёл серию экспериментов, подтвердивших эту гипотезу. Эти незаряженные частицы были названы нейтронами от латинского корня и обычного для частиц суффикса. В том же 1932 году Д. Д. Иваненко и затем В. Гейзенберг предположили, что атомное ядро состоит из протонов и нейтронов.Электрический заряд: 0. Экспериментально измеренное значение совместимо с нулём: элементарного электрического заряда.Магнитный момент: −1,913 042 73 ядерного магнетона, или. Магнитный момент нейтрона измеряется с помощью резонансного метода молекулярных пучков.Несмотря на нулевой электрический заряд, нейтрон не является истинно нейтральной частицей. Античастицей нейтрона является антинейтрон, который не совпадает с самим нейтроном. Нейтрон аннигилирует с антинейтроном и другими антиадронами.расстояние от центра нейтрона до максимума плотности отрицательного электрического заряда R_E \approx 0,75 \cdot 10^-13   см ;.отношение электрического дипольного момента нейтрона к элементарному заряду \left - \fracd_ne\right -  2,9 \cdot 10^-26  см ;.Считается надёжно установленным, что нейтрон является связанным состоянием трёх кварков: одного «верхнего» и двух «нижних» кварков. Близость значений масс протона и нейтрона обусловлена свойством приближённой изотопической инвариантности: в протоне один d-кварк заменяется на u-кварк, но поскольку массы этих кварков очень близки, такая замена слабо сказывается на массе составной частицы.Поскольку нейтрон тяжелее протона МэВ, или , то он может распадаться в свободном состоянии. Единственным каналом распада, разрешённым законом сохранения энергии и законами сохранения электрического заряда, барионного и лептонного квантовых чисел, является бета-распад нейтрона на протон, электрон и электронное антинейтрино происходит в 0,309 % случаев от всех распадов нейтрона. Бета-распад нейтрона в связанное состояние, то есть с захватом излучаемого электрона на орбиту вокруг образовавшегося протона, предсказан теоретически, но пока не был обнаружен; установлено лишь, что такой процесс происходит менее чем в 3 % случаев. Бета-распад нейтрона. Поскольку этот распад идёт с образованием лептонов и изменением аромата кварков, то он обязан происходить только за счёт слабого взаимодействия. Однако ввиду специфических свойств слабого взаимодействия, скорость этой реакции аномально мала из-за крайне малого энерговыделения. Именно этим объясняется тот факт, что нейтрон является настоящим долгожителем среди элементарных частиц: его время жизни, приблизительно равное, это примерно в миллиард раз больше времени жизни мюона — следующей за нейтроном метастабильной частицы по времени жизни.Кроме того, разница масс между протоном и нейтроном, составляющая около, невелика по меркам ядерной физики. Вследствие этого в ядрах нейтрон может находиться в более глубокой потенциальной яме, чем протон, и потому бета-распад нейтрона оказывается энергетически невыгодным. Это приводит к тому, что в ядрах нейтрон может быть стабильным. Более того, в нейтроно-дефицитных ядрах происходит бета-распад протона в нейтрон ; этот процесс энергетически запрещён для свободного протона.На кварковом уровне бета-распад нейтрона может быть описан как превращение одного из d-кварков в u-кварк с испусканием виртуального, который немедленно распадается на электрон и электронное антинейтрино.Изучение распада свободного нейтрона важно для уточнения свойств слабого взаимодействия, а также поиска нарушений временной инвариантности, нейтрон-антинейтронных осцилляций.Внутренняя структура нейтрона впервые была экспериментально исследована Р. Хофштадтером путём изучения столкновений пучка электронов высоких энергий с нейтронами, входящими в состав дейтрона. Нейтрон состоит из тяжёлой сердцевины радиусом, с высокой плотностью массы и заряда, которая имеет общий заряд, и окружающей его относительно разреженной оболочки. На расстоянии от до эта оболочка состоит в основном из виртуальных. Дальше расстояния от центра простирается оболочка из виртуальных.Изоспины нейтрона и протона одинаковы, но их проекции противоположны по знаку. Проекция изоспина нейтрона по соглашению в физике элементарных частиц принимается равной −, в ядерной физике +.Нейтрон и протон вместе с \Lambda, \Sigma, \Xi   — барионами входят в состав октета барионов со спином \tfrac12  и барионным зарядом 1.Нейтрон — единственная из имеющих массу покоя элементарных частиц, для которой непосредственно наблюдалось гравитационное взаимодействие — искривление в поле земного тяготения траектории хорошо коллимированного пучка ультрахолодных нейтронов. Измеренное гравитационное ускорение нейтронов в пределах точности эксперимента совпадает с гравитационным ускорением макроскопических тел.При огромном давлении внутри нейтронной звезды нейтроны могут деформироваться вплоть до того, что приобретают форму куба.поиск электрического дипольного момента нейтрона. Электрический дипольный момент нейтрона был бы точно равен нулю, если бы имела место инвариантность всех взаимодействий, в которых участвует нейтрон, относительно операции отражения времени. Слабые взаимодействия неинвариантны относительно операции отражения времени. Вследствие этого нейтрон должен был бы обладать электрическим дипольным моментом. Причина отсутствия электрического дипольного момента у нейтрона неизвестна.