Co to jest Jądrowe Reakcje

Co to znaczy: przemiana jąder atomowych zachodząca przy zderzeniu zapewniającym zbliżenie się na odległość mniejszą niż 10-15 m (zasięg sił jądrowych). Cząstki naładowane muszą zwalczyć odpychanie kulombowskie. Cząstki pozbawione ładunku mają łatwiejszy dostęp do jądra. Najprostsze reakcje: X + a Y + b Można użytkować zapis skrócony: X(a, b) Y R.j. typu X(a, b)X tytułujemy: - rozpraszaniem elastycznym; to jest zderzenie sprężyste, gdzie energia kinetyczna jest zachowana - rozpraszaniem niesprężystym X(a, b)X , gdzie część energii kinetycznej zostaje zużyta na wzbudzenie jądra (X - stan wzbudzony) Prawdopodobieństwo zajścia r.j. jest opisywane dzięki przekroju czynnego. Zapis r.j. jest zazwyczaj uzupełniany wartością energii wydzielonej w reakcji Q - ciepło reakcji, jednostka: [MeV]. Q > 0, reakcja egzoenergetyczna, Q < 0, reakcja endoenergetyczna. Pierwsza r.j. przeprowadzona została w laboratorium poprzez Rutherforda (1919 r.): w skrócie: Zdarza się, iż stanowi początkowemu reakcji odpowiada kilka stanów końcowych (zwanych kanałami wyjściowymi). Przykład reakcji dwukanałowej: Można wyróżnić następujące rodzaje r.j.: - reakcje wychwytu (neutronów), na przykład - reakcje fotojądrowe, na przykład - reakcje rozszczepienia jąder atomowych. Cząstki o energii rzędu 300 MeV przy zderzeniu z jądrami tarczy wywołują emisję: protonów, neutronów, deuteronów, cząstek , cięższych fragmentów jąder tarczy, kwantów . Protony o energiach > 300 MeV przy zderzeniach wywołują produkcję pionów . Protony takie można obserwować w promieniowaniu kosmicznym, można je także dostać korzystając z akceleratorów. Przy energiach protonów > 100 MeV wytwarzane są mezony ciężkie i hiperony. Przy energiach protonów > 5,4 GeV możliwa jest produkcja antynukleonów