En física nuclear, un nucleón corresponde al nombre colectivo para dos partículas: el neutrón y el protón (ambas formadas por cuarks de primera generación, los más ligeros).Hasta los años 60, los nucleones fueron considerados partículas elementales; posteriormente se postuló que podrían estar formados por cuarks, y la evidencia sólida de que estaban formados por constituyentes discernibles apareció en la década de los 70.Actualmente se sabe que son partículas compuestas, cada una formada por tres cuarks unidos mediante la fuerza fuerte transmitida por gluones.Los protones y neutrones son más conocidos por constituir el núcleo atómico, pero también pueden existir de manera aislada, sin ser parte de núcleos más grandes, aunque existe una diferencia importante: los protones son estables o altamente estables mientras que los neutrones aislados se desintegran mediante desintegración beta siendo su vida media de 15 minutos en estado aislado.Este es más conocido por su papel crucial en la técnica de la resonancia magnética nuclear, utilizada en los análisis químicos y biológicos.El conocimiento que se tenía del átomo de hidrógeno ionizado junto con el experimento de Rutherford llevó a este a postular que el núcleo atómico debía contener los protones.El descubrimiento del neutrón fue más tardío y se debió a James Chadwick en 1932.
Representación tradicional del
núcleo atómico
como una agrupación compacta de dos tipos de nucleones:
Protones
(rojo) y
neutrones
(azul). En esta imagen, los protones y neutrones se representan como pequeñas esferas pegadas a las otras, aunque actualmente se sabe que en un núcleo atómico real, tal como es concebido en
física nuclear
, no presenta dicha estructura. Un núcleo real, solo puede ser descrito usando la
mecánica cuántica
donde las partículas no son concebibles como esferas rígidas localizadas. Así, en un núcleo atómico, realmente cada nucleón presenta una distribución de probabilidad dispersa.
