中性子
中性子の質量 mn は
m n = 1.674 927 471 ( 21 ) × 10 − 27 kg = 939.565 4133 ( 58 ) MeV / c 2 {\displaystyle {\begin{aligned}m_{\text{n}}&=1.674\ 927\ 471(21)\times 10^{-27}\,{\mbox{kg}}\\&=939.565\ 4133(58)\,{\mbox{MeV}}/c^{2}\end{aligned}}}
であり、統一原子質量単位で表すと 1.00866491588(49) u となる。
また、陽子の質量 mp や電子の質量 me に対する比は
m n m p = 1.001 378 418 98 ( 51 ) m n m e = 1838.683 661 58 ( 90 ) {\displaystyle {\begin{aligned}&{\frac {m_{\text{n}}}{m_{\text{p}}}}=1.
中性子の発見は1920年のアーネスト・ラザフォードによる予想に始まり、その存在の実験的証明は1932年にケンブリッジ大学の物理学者ジェームズ・チャドウィックによってなされた。その実験とは、ベリリウムに高速のα粒子を当てることで次の核反応
Be 4 9 + He 2 4 ⟶ C 6 12 + n 0 1 {\displaystyle {\ce {_4^9Be + _2^4He -> _6^{12}C + _0^1n}}}
を起こし、ここで発生する粒子 n をパラフィンなどで受け、原子核と衝突させることでさらに陽子を飛び出させ、この荷電粒子である陽子を検出するというものであった。チャドウィックは上記の核反応で発生する粒子(当時はまだベリリウム線と呼ばれていた)n が、陽子とほとんど同じ質量で中性(電荷を持たない)の新しい粒子からなる粒子線であることを確認し、これを中性子 (neutron) と名付けた。
中性子は、電荷を持っていないことから、他の電荷をもつ陽子などに比べて、入射した物質の原子核と容易に直接反応することができる。電磁気力の影響を受けない中性子線は透過性が高く、原子核の核変換に使う粒子として重要である。