中子是一种电中性的粒子，具有与质子大约相同的质量。中子属于重子类，由两个下夸克和一个上夸克构成。 绝大多数的原子核都由中子和质子组成（仅有一种氢原子的同位素例外，它由一个质子构成）。在原子核外，中子性质不稳定，半衰期为15分钟。中子衰变时释放一个电子和一个反中微子而成为质子。同样的衰变过程在一些原子核中也存在。原子核中的中子和质子可以通过吸收和释放π介子互相转换。中子是由剑桥大学卡文迪许实验室的英国物理学家1932年发现的。
中子和其它常见的次原子粒子最大的分别在于本身不带电荷。但其实只是因为下夸克和上夸克的电荷互相抵消。 这分别使得它在较后期才被发现，令它穿透性强，无法直接进行观察，也令它在核转变中成为非常重要的媒介物。
虽然组成物质的原子在正常情况下不带电荷，但原子比中子大一万倍，是由带负电的电子围绕带正电的原子核运行而形成的复杂系统。带电粒子（如质子，电子，或α粒子）和电磁波（如伽玛射线）都会在穿透物质时消耗能量，形式是将所穿透物质离子化。带电粒子会因此而慢下来，电磁波则会被所穿透物质吸收。中子的情况截然不同，它只会在与原子核近距离接触时受强相互作用或弱相互作用影向：结果一个自由中子在与原子核直接碰撞前不受任何外力影向。因为原子核太小，碰撞机会极少，因此自由中子会在一段极长的距离保持不变。
自由中子和原子核的碰撞是弹性碰撞，其遵循和巨观下两小球弹性碰撞时的动量法则。当被碰撞的原子核很重时，原子核只会有很小的速度；但是，若是碰撞的对象是和中子质量差不多质子，则质子和中子会以几乎相同的速度飞出。这类的碰撞将会因为制造出的离子而被侦测到。
中子的电中性让它不仅很难侦测，也很难被控制。电中性使得我们无法以电磁场来加速、减速或是束缚中子。自由中子仅对磁场有很微弱的作用（因为中子存在磁矩）。真正能有效控制中子的只有核作用力。我们唯一能控制自由中子运动的方式只是放置原子核堆在它们的运动路径上，让中子和原子核碰撞借以吸收之。这种以中子撞击原子核的反应在核反应中扮演重要角色，也是核子武器运作的原理。Free neutron beams are obtained from neutron sources by neutron transport.
发现
1930 年Walther Bothe 和H. 贝克尔在德国发现如果来自钋的高能量天然α粒子落在铍、硼或锂这些较轻的元素，便会有一种渗透力异常地高的辐射产生。起初这辐射被认为是伽马射线，并且实验性结果细节非常难解释根据这个依据。在1932 年在巴黎由Irène Joliot-Curie 和Frédéric Joliot报告。他们表示，这未知的辐射被含有非常多氢核的石蜡或其他氢包含的化合物减慢。这不是本质上不一致与新辐射的被承担的伽马射线本质，但是对资料的定量分析变得越来越难和难以这样假说。(1932 以后) 物理学家
现今发展
四个中子稳定的核的存在, 或tetraneutrons, 由Francisco-Miguel Marqués 带领的研究队在CNRS 实验室为核物理进行铍14 核的衰变的观察。这是特别有趣, 因为当前的理论建议这些核不应该是稳定的, 并且因此不存在。
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