Под ядерными реакциями понимаются различные процессы, в результате которых изменяется внутреннее состояние взаимодействующих частиц (элементарных частиц, ядер), или же происходит их взаимное превращение 1.
Начальное состояние реакции характеризуется двумя свободными, невзаимодействующими частицами. Эти частицы называют начальными или первичными частицами. После соударения частиц, в результате которого между ними возникает то или иное взаимодействие, образуется, в общем случае,
частиц. Конечному состоянию реакции отвечают
свободных, невзаимодействующих частиц, называемых продуктами реакции или вторичными частицами.
Символически общая реакция такого типа записывается в виде
.
Слева и справа от стрелки представлены условные обозначения начальных и вторичных частиц соответственно.
Ядерные реакции, в конечном состоянии которых имеется две частицы, называются двучастичными (или бинарного типа). Примером такой реакции может служить взаимодействие некоторой частицы
(нейтрон, протон,
-квант, легкое ядро и т.д.) с ядром
, приводящее к образованию ядра
и частицы
. Обычно такого рода реакции исследуются в лабораторной системе отсчета, где ядро
покоится. В этом случае помимо записи
используется более краткая запись
2.
Если в результате взаимодействия сорт и внутренние состояния частиц не изменяются, говорят, что произошло упругое рассеяние. Реакции, в которых при неизменном типе (сорте) частиц происходит изменение их внутреннего состояния называют неупругим рассеянием. Часто, для выделения реакций, сопровождающихся определенными процессами, происходящими с начальными частицами, используют соответствующие этим процессам наименования
расщепление или развал ядра, перераспределение нуклонов, радиационный захват, деление, синтез, срыв, подхват и прочее.
>>Некоторые законы сохранения в ядерных реакциях
Оглавление <<
- При этом вовсе не обязательно, чтобы указанные процессы происходили только с нуклонами и ядрами и были обусловлены только ядерным (сильным взаимодействием). Так, например, к ядерным реакциям относят процессы, возникающие при столкновениях нейтрино с другими частицами. Они совершаются под действием слабых сил. Превращения, происходящие при взаимодействии электронов и
-квантов с ядрами, т.е. обусловленные только электромагнитным взаимодействием, тоже относят к ядерным реакциям и называют соответственно электро- и фотоядерными реакциями. Иногда, в узком смысле, под ядерными реакциями понимают только явления преобразования ядер (в результате столкновения с другими ядрами, нуклонами или под влиянием какого-либо внешнего воздействия
-квантов, кулоновского поля и т.д.).
- При указании класса реакций, происходящих под действием определенной частицы-снаряда (
) с вылетом конкретной вторичной частицы (
), довольно часто ограничиваются записью
.