中子不是“質子和電子”。中子不是由質子和中子內部的電子組成。

在量子力學中，粒子可以出現，消失或改變為其他粒子。使用中子時，一個向下的夸克可以通過發射W玻色子，變成質子，將變化衰減為一個向上的夸克。玻色子迅速衰變成電子和反中微子。直到下夸克變成新的夸克才存在。W玻色子是所謂的虛擬粒子。它在古典意義上不存在，只是在時空的模棱兩可的區域中出現衰減。直到衰變，電子和反中微子才存在。

這是該過程的費曼圖，來自此處：

中子不是質子和電子。

與β衰變有關的反應是 $$ n \ to p + e ^-+ \ bar {\ nu} _e $$其中$ \ bar {\ nu} _e $是電子反中微子。

但是，即使那也不意味著中子是質子加上電子加上反中微子。這意味著中子的量子數與具有適當角動量關係的質子，電子和電子反中微子組成的狀態相同。而且， 加上中子的質量能超過產物的質量，這意味著衰變既是允許的也是強制的。

其他答案是正確的，但我也想提供相反的說法：中子是質子加電子。

關於核和粒子物理的一件奇妙事情是，您可以對粒子進行“算術”。在某種意義上，您可以說質子和電子加起來就是中子，$ p + e ^ {-} = n $。這就是您在Beta衰減中所擁有的（如果您缺少某些東西，請忍受我）。但是，您也可以像數學運算（也稱為等價轉換）一樣“在兩面都做同樣的事情”。讓我們添加一個正電子：

$$ \開始{aligned} n & = p + e ^ {-} \ qquad & \ big | _ {+ e ^ {+}} \\ \ Rightarrow \ quad n + e ^ {+} & = p + e ^ {-} + e ^ {+} = p & \ end {aligned} $$

請注意，正電子和電子相互抵消。所得公式$ p = n + e ^ {+} $也可以在自然界中出現，稱為beta加衰減。您可以進行各種變換，例如減去粒子（與添加反粒子相同）。您還可以通過去除電子中微子並添加μon中微子，將電子轉變為μon。我喜歡將其視為消除電子性並增加介子性：

$$ e-\ nu_ {e} + \ nu _ {\ mu} = \ mu $$ 或更常規地： $$ e + \ bar \ nu_ {e} + \ nu _ {\ mu} = \ mu $$

這種微積分在核，核子甚至夸克的尺度上起作用。這是約翰娜·格羅斯（Johnathan Gross）答案中的費曼圖：

$$ \開始{aligned} p & = u + u + d \\ & = u + d +（u + W ^ {-}）\\ & = u + d + u +（\ bar \ nu_e + e ^-）\\ & = n + \ bar \ nu_e + e ^- \ end {aligned} $$

現在我們看到開始的公式不完整，我們缺少了中微子。它似乎不起作用的原因是我們只考慮了電荷，但是中微子沒有電荷。

這些可愛的計算起作用的原因本質上是稱為交叉對稱的屬性，並且保留了量子數。我認為這就像費曼圖的初學者版本（實際上，我認為這通常是首先講授的。我在核衰變的背景下在學校裡弄清楚了這一點，這是一個重大的“哇”時刻，這引起了我的興趣在粒子物理學中。）

當然，這種簡單化的觀點有一些缺點。最重要的是，沒有考慮質量和質量缺陷。只有較重的粒子才能衰減為較輕的粒子，再加上能量。但是除此之外，這種“用粒子計算”可能非常有用，例如，如果您忘記放置中微子或反中微子。