надзвычай шчыльная, кампактная зорка, якая складаецца пераважна з нейтронаў. Утвараецца ў выніку выбухаў звышновых зорак, у якіх гравітацыйны калапс спыняецца ўзаемадзеяннем нейтронаў. Дыяметр 10—12 км, маса 1—2 сонечныя масы, шчыльн. рэчыва 1017кг/м³. У цэнтры Н.з. знаходзяцца гіпероны і мезоны, далей — нейтроны ў звышцякучым стане; вонкавы слой складаецца з надзвычай шчыльнай формы жалеза (цвёрды, таўшчыня каля 1 км, т-ра — да 1 млн. K). Мае вельмі магутнае магн. поле — больш за 1 мТл. Гіпотэза пра існаванне Н.з., выказаная ў 1930-я г., пацверджана ў 1967 адкрыццём пульсараў.
Літ.:
Шкловский И.С. Звезды: их рождение, жизнь и смерть. 3 изд. М., 1984;
Шапиро С.Л., Тьюколски С.А. Черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды: Пер. с англ. Ч. 1—2. М., 1985.
раздзел нейтроннай фізікі, які вывучае хвалевыя ўласцівасці нейтронаў і працэсы распаўсюджвання нейтронных хваль у рэчывах і палях.
У адпаведнасці з карпускулярна-хвалевым дуалізмам нейтрон можа паводзіць сябе як часціца з энергіяй E і імпульсам або як хваля з частатой
, даўжынёй хвалі λ = 2πh/p і хвалевым вектарам
, дзе h — Планка пастаянная. Хвалевыя ўласцівасці найб. выяўлены ў нейтронаў з малымі кінетычнымі энергіямі (гл.Павольныя нейтроны). Гэтымі ўласцівасцямі тлумачыцца пераламленне і адбіццё нейтронных пучкоў на мяжы падзелу двух асяроддзяў, поўнае адбіццё (пры пэўных умовах) ад мяжы падзелу, дыфракцыя на неаднароднасцях асяроддзя і на яго перыядычнай структуры. Для некаторых рэчываў пры адбіцці і пераламленні назіраецца палярызацыя нейтронаў, што вельмі падобна на ўзнікненне кругавой палярызацыі святла ў аптычна актыўных асяроддзях. У рэчывах, дзе спіны ядраў арыентаваны (палярызаваны) у адным напрамку, назіраецца ядз. прэцэсія нейтронаў, абумоўленая ядз. псеўдамагн. полем (гл.Ядзерная оптыка). Калі даўжыня хвалі нейтрона параўнальная з адлегласцю паміж атамамі (ядрамі) крышталёў, назіраецца дыфракцыя нейтронаў, аналагічная дыфракцыі рэнтгенаўскіх прамянёў.
На Беларусі даследаванні па асобных пытаннях Н.о. праводзяцца ў НДІядз. даследаванняў пры БДУ.
Літ.:
Крупчицкий П.А Фундаментальные исследования с поляризованными медленными нейтронами. М., 1985;
Барышевский В.Г. Ядерная оптика поляризованных сред. М., 1995.
раздзел ядзернай фізікі, у якім даследуюцца структура высокаўзбуджаных станаў атамных ядраў (нейтронныя рэзанансныя станы) і механізм працякання ядз. рэакцый на павольных нейтронах (састаўное ядро, прамыя працэсы, механізм уваходных станаў).
Тэарэт. асновай Н.с. стала мадэль працякання ядзерных рэакцый з утварэннем доўгажывучага прамежкавага састаўнога ядра (прапанавана Н.Борам). Матэм. апарат мадэлі састаўнога ядра грунтуецца на формуле Брэйта—Вігнера, якая апісвае рэзанансы ў сячэнні ўзаемадзеяння павольных нейтронаў з ат. ядрамі. Метадамі Н.с. вызначаюць поўныя і парцыяльныя сячэнні ўзаемадзеяння нейтронаў з ат. ядрамі. Даследаванні вядуцца на ўзорах з прыроднай сумессю ізатопаў і на раздзеленых узорах. Даныя Н.с. складаюць навук. аснову рэактарабудавання, ядз. энергетыкі, шэрагу дастасаванняў нейтроннай фізікі ў радыебіялогіі, медыцыне і інш.
адзін з відаў прамянёвай тэрапіі, якая ажыццяўляецца з дапамогай нейтроннага выпрамянення. Пры Н.т. ўжываюць дыстанцыйнае (з дапамогай цыклатронаў), унутрыполасцевае і ўнутрытканкавае апрамяненне (крыніца змешанага нейтроннага і гама - выпрамянення каліфорній-252). Найб. выкарыстоўваецца для лячэння пухлінных захворванняў шыйкі маткі, языка і слізістых абалонак поласці рота.
галіна ядзернай фізікі, якая ахоплівае даследаванні розных з’яў з удзелам нейтронаў. Вывучае ўзаемадзеянне нейтронаў з рэчывам (ядз. рэакцыі, дыфузію, запавольванне і інш.), даследуе ўласцівасці саміх нейтронаў (структуру, працэсы распаду, эл.-магн. характарыстыкі і інш.). Праяўленні хвалевых уласцівасцей нейтронаў даследуюцца ў нейтроннай оптыцы. Мае шматлікія дастасаванні пры вызначэнні структуры рэчыва (гл.Нейтронаграфія, Нейтронная спектраскапія).
Пачала развівацца пасля адкрыцця нейтрона (1932). Першыя эксперыменты з нейтронамі, праведзеныя ў 1934—40, прывялі да адкрыцця працэсу дзялення ядраў нейтронамі і магчымасці ажыццяўлення ланцуговай ядзернай рэакцыі і на яе аснове стварэння ядз. зброі і ядз. рэактараў. Некаторыя ядз. рэакцыі, выкліканыя нейтронамі, выкарыстоўваюцца для вытв-сці радыеактыўных ізатопаў, у т.л. для перапрацоўкі радыеактыўных адходаў ядз. рэактараў пераўтварэннем доўгачасовых (з вял. перыядам паўраспаду) ізатопаў у кароткачасовыя. Ствараюцца спецыялізаваныя крыніцы нейтронаў: імпульсныя і даследчыя ядз. рэактары, а таксама розныя буйнатокавыя паскаральнікі зараджаных часціц (пратонаў, электронаў, дэйтронаў), якія выкарыстоўваюцца для даследаванняў і атрымання адз. паліва ў прамысл. маштабах. Важным кірункам даследаванняў Н.ф. з’яўляецца вывучэнне законаў прыроды пры люстраным адбіцці прасторы і пры змене знака часу. У шматлікіх эксперыментах даказана адсутнасць люстраной сіметрыі ўзаемадзеянняў элементарных часціц, у прыватнасці, паказана залежнасць каэфіцыента паглынання нейтронаў у аднародным і ізатропным рэчыве ад арыентацыі спіна нейтрона адносна яго імпульсу. Адным з выяўленняў неінварыянтнасці часу з’яўляецца меркаванне аб наяўнасці ў нейтрона эл. дыпольнага моманту.
На Беларусі даследаванні па асобных пытаннях Н.ф. праводзяцца ў НДІядз. праблем пры БДУ, Ін-це фізікі і Ін-це фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў Нац.АН.
Літ.:
Гуревич И.И., Тарасов Л.В. Физика нейтронов низких энергий. М., 1965;
Крупчицкий П.А. Фундаментальные исследования с поляризованными медленными нейтронами. М., 1985;
Александров Ю.А. Фундаментальные свойства нейтрона. 3 изд. М., 1992.
разнавіднасць ядз. боепрыпасаў з павышаным выхадам нейтроннага выпрамянення; зброя масавага знішчэння. Асн. частка энергіі Н.б. вылучаецца за кошт рэакцыі сінтэзу ядзер дэйтэрыю і трытыю; колькасць энергіі, што атрымліваецца ў выніку дзялення цяжкіх ядраў у дэтанатары, дастатковая для пачатку рэакцыі сінтэзу. Кампаненты (дэйтэрый і трытый) уваходзяць у састаў зарада ў выглядзе цвёрдага рэчыва (гідрыду металу) або знаходзяцца ў сціснутым газападобным стане. Пры выбуху Н.б. на ўтварэнне пранікальнай радыяцыі траціцца да 70% энергіі за кошт змяншэння затрат на інш. паражальныя фактары (ударная хваля, светлавое выпрамяненне і інш.). На аднолькавай адлегласці ад эпіцэнтра выбуху доза пранікальнай радыяцыі ў Н.б. у 5—10 разоў большая, чым у ядз. боепрыпасаў той жа магутнасці. Выкарыстоўваюцца ў артыл. снарадах, бомбах, баявых частках ракет і інш.Вытв-сць Н.б. пачалася ў ЗША і некаторых інш. краінах у пач. 1980-х г.
П.В.Сычоў, І.У.Мацвееў.
Да арт.Нейтронныя боепрыпасы. Схема нейтроннага снарада «пушачнага» тыпу: 1 — корпус з сістэмай утрымання плазмы ў зоне рэакцыі; 2 — сумесь дэйтэрыю і трытыю; 3 — адбівальнік нейтронаў; 4 — зарад плутонію 239; 5 — зарад выбуховага рэчыва; 6 — дэтанатар; 7 — крыніца нейтронаў.
НЕЙТРЫ́НА (італьян. neutrino памяншальнае ад neutrone нейтрон),
незараджаная элементарная часціца з групы лептонаў. Мае спін 1/2 і масу, намнога меншую за масу электрона. Па стат. уласцівасцях адносіцца да ферміёнаў. Удзельнічае ў слабых і гравітацыйных узаемадзеяннях (гл.Узаемадзеянні элементарных часціц, з-за вельмі малой масы слаба ўзаемадзейнічае з рэчывам, характарызуецца вял. пранікальнай здольнасцю, напр., свабодна праходзіць праз Зямлю і Сонца.
Вядома 3 тыпы Н.: электроннае Н. νe, мюоннае Н. νµ, таоннае Н. ντ і адпаведныя ім антычасціцы , , (звесткі аб і ускосныя і магчыма, што
). Кожны з тыпаў Н. пры ўзаемадзеянні з інш. часціцамі можа пераўтварыцца ў адпаведны зараджаны лептон, а калі масы спакою Н. адрозныя ад 0 і лептонныя зарады не захоўваюцца, магчымы асцыляцыі Н. — пераўтварэнні аднаго тыпу Н. ў другі (прапанавана Б.М.Пантэкорва ў 1957). Існаванне электроннага Н. прадказана В.Паўлі (1930—33) на падставе законаў захавання энергіі і імпульсу ў рэакцыях β-распаду, эксперыментальна зарэгістравана амер. фізікамі Ф.Райнесам і К.Коўэнам ў 1953—56. Выпрамяняюцца Н. пры пераўтварэннях атамных ядраў (β-распадзе, захопе электронаў і мюонаў), распадах элементарных часціц і інш. Працэсы, якія вядуць да ўтварэння Н., адбываюцца ў рэчыве Зямлі і яе атмасферы за кошт касм. выпрамянення, у нетрах Сонца, зорак і інш. (гл.Нейтрынная астраномія, Нейтрынная астрафізіка). Штучна Н. атрымліваюць з дапамогай магутных ядз. выпрамяняльнікаў, ядз. рэактараў, паскаральнікаў зараджаных часціц.
раздзел астраноміі, звязаны з пошукам, рэгістрацыяй і даследаваннем патокаў нейтрына ад пазаземных крыніц. Узнікла ў 1960-я г. разам са з’яўленнем прылад і метадаў дэтэктыравання нейтрына. Метады Н.а., у адрозненне ад інш. метадаў даследавання касм. аб’ектаў, даюць магчымасць вывучаць шчыльныя касм. аб’екты і даўнія касмалагічныя эпохі.
У Сусвеце нейтрына ўтвараюцца ў выніку ядз. працэсаў у нетрах зорак і пры ўзаемадзеянні касм. выпрамянення з асяроддзем, напр. з рэчывам атмасферы Зямлі (атм. нейтрына), міжгалактычным і міжзорным газамі, морам рэліктавых фатонаў (гл.Рэліктавае выпрамяненне) і інш. Энергетычны спектр касм. нейтрына ад ~10−4эВ (касмалагічныя, ці рэліктавыя нейтрына) да 1020—1028эВ. Энергія нейтрына ад Сонца і нестацыянарных зорак да 108эВ. Нейтрына слаба ўзаемадзейнічаюць з рэчывам, таму зоркі для іх практычна празрыстыя і яны бесперашкодна пакідаюць іх. Рэгістрацыя гэтых нейтрына дае магчымасць вызначаць т-ру, шчыльнасць і хім. састаў цэнтр. часткі зорак, недаступнай вывучэнню інш. метадамі. Слабае ўзаемадзеянне касм. нейтрына з рэчывам абумоўлівае складанасць іх дэтэктыравання (патрэбна вял. колькасць рэгістравальнага рэчыва і дэтэктары неабходна будаваць глыбока пад зямлёй). Створана 5 найб. магутных дэтэктараў сонечных нейтрына (ЗША, Расія — ЗША Італія — Расія, Японія, Канада) і 2 вял. дэтэктары атм. нейтрына (у воз. Байкал, Расія і антарктычным лёдзе, ЗША). З 1980 існуе сусветная служба назірання за ўспышкамі звышновых зорак у нейтрынным святле. Гл. таксама Нейтрынная астрафізіка.
раздзел астрафізікі, які вывучае фіз. працэсы ў касм. аб’ектах, што адбываюцца з удзелам нейтрына.
У Сусвеце адрозніваюць нейтрына: касмалагічныя (рэліктавыя), зоркавыя і касм. нейтрына вял. энергій. Рэліктавыя нейтрына знаходзіліся ў цеплавой раўнавазе з рэчывам на працягу ~I с пасля пачатку расшырэння Сусвету. Гарачы газ рэліктавых нейтрына з таго часу астыў, цяпер яго т-ра 1,9 К і сярэдняя энергія нейтрына ~5·10−4эВ. Зоркавыя нейтрына ўзнікаюць ад 2 крыніц. Зоркі ў стацыянарным стане атрымліваюць сваю энергію ад ядз. рэакцый у асноўным т.зв. вадароднага цыкла (гл.Тэрмаядзерныя рэакцыі). Па свяцільнасці Сонца можна вылічыць агульны паток нейтрына, які роўны 1,8·1038 нейтрына/с. Зоркі з масай, большай за масу Сонца ў 1,2—8 разоў, трансфармуюцца ў нейтронную зорку альбо чорную дзіру. Асн. механізм выпрамянення энергіі на завяршальных стадыях эвалюцыі такіх зорак — выпрамяненне нейтрына, утвораных у ядз. рэакцыях. Пры гравітацыйным калапсе зоркі з масай, роўнай 2 масам Сонца, каля 15% усёй энергіі зоркі пераходзіць у энергію нейтрына. Энергія асобных нейтрына 10—12 МэВ, працягласць нейтрыннага імпульсу 10—20 с. Касмічныя нейтрына вял. энергій утвараюцца ў касм. аб’ектах у выніку сутыкнення касм. прамянёў з ядрамі атамаў ці з фатонамі малых энергій. Асн. галактычныя крыніцы нейтрына — падвойныя зоркі, маладыя абалонкі звышновых зорак, пульсары і чорныя дзіры.
Літ.:
Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. Релятивистская астрофизика. М., 1967;
