Antineutron

Az antineutron a neutron antirészecskéje, egy antibarion, amelyet Bruce Cork és csapata fedezett fel 1956-ban.^[1]

Neutron
A neutron kvarkszerkezete. Az egyes kvarkok színe nem fontos, csak az, hogy mindhárom szín jelen van.
Osztályozás	barion
Összetétel	1 up antikvark, 2 down antikvark
Kölcsönhatások	gravitációs, gyenge, erős
Jel	${\displaystyle {\bar {n}}}$
Antirészecske	neutron
Megsejtette	Paul A. M. Dirac (1933)
Felfedezte	Bruce Cork (1956)
Fizikai adatai
Tömeg
	1,67492716 ·10−27 kg
	939,56533 MeV/c2
	1,00866491578 u
Töltés
	0 e
Spin	½
Izospin	½
Barionszám	−1
Paritás	+1

Felfedezése

Egy évvel az antiproton felfedezése után a Bevatron mellett Bruce Cork, Glenn Lambertson, Oreste Piccioni és William Wenzel állítottak fel egy kísérletet.^[2]

A kísérlet során a 6,2 GeV-es protonnyalábot berillium céltárgyra ejtették,^[3] ahol a kísérleti elrendezés által kiválasztott irányban óránként 300-600 antiproton keletkezett. A velük együtt keletkező negatív mezonokat 6 szcintillációs számláló szűrte ki.^[4] Az 1,4 GeV-es antiprotonokat^[2] folyadék szcintillátorra ejtették,^[5] ahol más folyamatok mellett „töltéscsere” révén antineutronok is keletkeztek:

${\displaystyle {\bar {p}}p\rightarrow {\bar {n}}n}$

Ezt követően két műanyag szcintillátor köztük egy ólomréteggel elnyelte a töltött részecskék jelentős részét.^[6] A kísérlet fő detektora egy ólomüveg Cserenkov-számláló volt, amelynek anyagában annihilálódtak az antineutronok és antiprotonok. 16 fotoelektron-sokszorozóval figyelték meg a bomlástermékek, töltött pionok által kibocsátott Cserenkov-fényt.^[7] A Cserenkov-számláló az antiproton-eredetű annihilációkhoz képest többletet mutatott annihilációs eredetű energiaeloszlásban.^[8] A kísérletet megismételték az ólomüveg helyett folyadék szcintillátorral is, ami megerősítette az eredményeket.^[9]

Két évvel később, 1958-ban egy buborékkamra-kísérlet szintén megerősítette az antineutron létezését.^[10]