¿Por qué los neutrones decaen después de 6 minutos?

Los neutrones libres son inestables, con una vida media de unos 10 minutos. Casi siempre se descomponen a través de$\beta$-decadencia:

El protón es el barión más ligero, la masa del neutrón es casi la misma pero ~1$MeV/c^2$más pesado que el protón. El número bariónico debe conservarse en casi todas las interacciones para que el protón sea un hadrón estable.

Los neutrones, por cierto, son bastante estables en el núcleo debido a las fuertes interacciones. Pero un neutrón libre puede decaer por una interacción débil y dado que el protón es más ligero que él, se le permite decaer.

La desintegración radiactiva ocurre cuando el nucleido principal es más pesado que los productos secundarios, porque esto los hace mucho más estables.

Un neutrón tiene una masa de 1,6750 x 10^-27 kg, mientras que la masa combinada de un protón y un electrón es de solo 1,673611 x 10^-27 kg, que es menor que la de un neutrón libre, lo que significa que este estado será mucho más estable.

Sin embargo, en un núcleo, los neutrones son estables porque si se desintegraran, los productos probablemente ganarían masa debido a la pérdida de energía de enlace, ya que los fuertes factores de interacción dentro de un núcleo, por ejemplo, Be-9 no se descomponen en B-9 porque B -9 es más pesado ya que pesa 9.0133288amu, mientras que Be-9 solo pesa 9.0121822, lo que significa que necesitaría absorber masa/energía para que ocurra esta descomposición

Los neutrones nucleares no son inestables, pero los neutrones libres son inestables y generalmente se desintegrarán a través de la desintegración beta, convirtiéndose en un protón y liberando un electrón acompañado de un antineutrino electrónico. Los neutrones libres tienen una vida media de aproximadamente 881,5 segundos, lo que significa que la vida media de los neutrones es de 881,5 segundos. La vida media de los neutrones es de aproximadamente 611 segundos, lo que significa que después de 611 segundos, la mitad de una muestra de neutrones se habrá desintegrado, y después de 611 segundos más, la mitad restante se habrá desintegrado (quedando solo un cuarto), y así sucesivamente. de ser sugerido a decaer después de 6 minutos como asume el título de la pregunta.