중성자
중성자(中性子, neutron)는 원자핵을 구성하는 것 중 전하가 없는, 양성자보다 약간 무거운 핵자다. 한 개의 위 쿼크, 두 개의 아래 쿼크로 이루어져 있다. 제임스 채드윅이 발견하였다. 자유 상태에서는 불안정하고, 반감기는 614초(10분 14초)다. 그러나 원자핵 안에 갇히면 안정하다.
중성자
그렇지만 양성자-중성자 모델은 이 현상을 설명할 수 있다.페르미의 베타 붕괴 이론(theory of beta-decay)에서, 각운동량 보존법칙을 만족하기 위하여 중성자 또한 스핀이 ±1⁄2 ħ가 되어야한다. N-14의 핵이 중성자와 양성자 3쌍으로 이루어졌다고 생각하면 양성자-중성자 모델로 정수배 ħ가 설명 가능해진다. 머지 않아, 다른 여런 핵종들의 스핀 차이도 이와 같은 방식으로 설명 될 수 있었고, 따라서 중성자는 원자핵의 기본적인 구성물로 받아들여지게 되었다.