حيود النيوترونات تقنية فيزيائية تستخدم تبعثر النيوترونات على البلورات لدراسة البنية الذرية أو المغناطيسية للمواد. يحدث الحيود عندما يكون طول موجة النيوترونات مقارباً للمسافات بين الذرات، فتتداخل الموجات المنعكسة وفق انتظام يكشف ترتيب الذرات أو العزوم المغناطيسية. تكمن أهميته في قدرته على دراسة مواد لا تكشفها الأشعة السينية بالسهولة نفسها، خاصة في المغناطيسية والمواد الخفيفة. يمثل حيود النيوترونات أداة دقيقة لرؤية النظام الخفي داخل المادة الصلبة.

عدد النيوترونات N هو عدد النيوترونات في نويدة ويرتبط بالعدد الذري Z وعدد الكتلة A بعلاقة Z+N=A، وفائض النيوترونات D=N−Z=A−2Z. عدد النيوترونات يؤثر أساسًا في الخصائص النووية والاستقرار والانشطار بينما تحدد البروتونات الصفات الكيميائية.

تدفق النيوترونات كمية فيزيائية تصف المعدل الزمني لعبور النيوترونات لوحدة المساحة في وسط معين؛ يُعرَّف كمجموع المسافات التي تقطعها النيوترونات الحرة خلال زمن محدد مقسومًا على حجم الوسط، وله بُعد L^-٢ T^-١ ووحدة شائعة cm^-٢ s^-١.

حيود النيوترونات انكسار منظم لموجات النيوترونات عند تخللها بلورات المادة الصلبة، فتتشتت موجات منتظمة تعكس ترتيب الذرات والبناء المغناطيسي إن وُجد؛ يحدث عندما تكون طول موجة النيوترونات مقاربة لأبعاد الشبكة البلورية، وتخضع أقصىّات التداخل لقانون براج 2d sinθ = nλ.

يمكن لجهاز رصد النيوترونات أن يكشف النيوترونات مباشرةً فقط، لكنه يُستخدم على نحو غير مباشر لرصد الأشعة الكونية، وهي جسيمات دون ذرية مشحونة عالية الطاقة تأتي من الفضاء الخارجي وتصطدم بالغلاف الجوي للأرض. يعتمد هذا الاستخدام على أن تفاعل تلك الجسيمات مع الغلاف الجوي يولّد نيوترونات يمكن قياسها، وبذلك يصبح الجهاز أداة مهمة لدراسة نشاط الأشعة الكونية رغم أنه لا يرصدها بذاتها.