Czy w jądrze atomowym masa neutronu jest mniejsza względem neutronu swobodnego?

Pytanie

Pyta Wojtek

Czy w jądrze atomowym masa neutronu jest mniejsza względem neutronu swobodnego?

Odpowiedź

Odpowiada Mikołaj Misiak

Masa stabilnego jądra atomowego jest mniejsza niż suma mas składających się na niego protonów i neutronów. Dzieje się tak, gdyż energia wiązania $E$ jest ujemna. Powstaje tzw. defekt masy jądra równy $\Delta M = E/c^2$. Defekt masy jądra zależy od ilości neutronów i protonów w danym jądrze. Zamiana neutronu na proton może być niekorzystna energetycznie. Z tego powodu neutrony w jądrze stają się często stabilne. Przyczyną tego nie jest jednak zmiana masy neutronu.