Vyprázdněte elementární částice a tepelnou energii. Jaderná RIA může být doprovázena jak uvolňováním energie a jeho absorpcí. Spojení energie se nazývá energie energie hmotnostních počátečních a koncových jader. Klasifikace traťů: L Podle energetického prvku částic se účastní jaderných tyčí: při nízkých energiích 1 EVRIA na pomalých neutronech: Romor na emisích středně energetických částic s nábojem částic elektronu protonů datových iontů \u003d 1MEV; Na vysokých energetických částech se získá 103mave prostorových paprsků částic v urychlovačích ...

Sdílet práce na sociálních sítích

Pokud tato úloha nepřijde v dolní části stránky, je seznam podobných prací. Tlačítko Hledat můžete také použít.

45. Jaderné reakce a jejich klasifikace

Jaderné reakce jsou proces intenzivní interakce atomového jádra s elementární částicemi nebo jiným jádrem, což vede k transformaci jader. Vyprázdněte elementární částice a tepelnou energii. Interakce reakcí částic se vyskytuje, když jsou rapsprokiální na vzdálenost asi 10 ~13 podívejte se na činnost jaderných sil. Nejvíce propagační jaderná reakce je, že světelné částice interagují a jádremX. Ve výsledném obrazu e-mailové částiceb. A jádro H. jaderného R-AI může být doprovázeno jak uvolňováním energie a jeho absorpcí. Počet energie se nazývá energie R-AI - to je rozdíl mezi hmotami počátečních a koncových jader. Klasifikace charty:L. energií, částicovým prvkem, účastnící se jaderných tyčí: při nízkých energiích 1V - p Epic na pomalých neutronech: p-α na e-mailové částice s nábojem částic, protony, ionty, datonev\u003e \u003d 1mev; Na vysoké energetické částice (~ 103 MEV - Space paprsky, částice se získají u akcelerátorů) povahou, který se jedná o prvek částice neutronů; na nabitých částic; Způsobeno Y - Quanta, podle přírody (hmotnost) se zúčastní čísla: na plicích (a<50);средних (50<А<100);тяжелых(А>100). P.Ó. povaha transformací: p-radioaktivity; Divize těžkých jader, divize řetězu; Syntéza světelných jader do těžké, termonukleární R-α.

Další podobná díla, která vás mohou zajímat. ISHM\u003e
3041.		Jaderná energie	4,18 kb.
	Dostal od údajů o rozptylu nukleonů na nukleonech, jakož i od výzkumu atomových jader SWV souvisejících stavů nukleonů. Existuje významná atrakce, která poskytuje vazebnou energii nukleonů v jádrech řádu několika. Kromě toho se zvýšením počtu nukleonů v jádrech zůstává vazebná energie do nukleonu přibližně konstantní a objem jádra je proporcionálně roste. Neutronové hvězdy Hustota energie střihu nezávisí na celkovém počtu nukleonů a je přibližně 16 MEV za nukleon [pokud zanedbáváte e-mail.
8005.		Reakce přecitlivělosti	120,3 kb.
	Reakce hypersenzitivity typu I jsou systémové a místní. Místní reakce závisí na místě, ve kterém se antigen spadne a nosí povahu lokalizovaného edémy kůže. Skříně alergie. Reakce anafylaktických reakcí typu přecitlivělosti I jsou známy, že reakce přecitlivělosti I ...
2916.		Termonukleární reakce	14.33 kB.
	Tyto reakce se obvykle vyskytují s uvolňováním energie, protože ve výsledné fúzi jsou nukleony silněji spojeny s přísnějším jádrem, je nadměrná celková vazebná energie nukleonů uvolňována ve formě kinetické energie reakce. Jméno â € œTERMoyered Reactacesâ € odrážejí skutečnost, že tyto reakce přicházejí při vysokých teplotách 107-108, protože jádra světelných jader musí být blízko vzdálenosti rovné poloměru akcí jaderných elektráren.
3668.		Reverzibilní a nevratné reakce	24,08 kb.
	Chemická rovnováha Některé chemické reakce mohou proudit ve dvou vzájemně opačných směrech. Takové reakce se nazývají reverzibilní. Reverzibilita chemických reakcí je napsána následovně: a v  v toku chemické reakce koncentrace výchozích materiálů sníží v souladu se zákonem hmotnosti.
14693.		Redoxní reakce (OSR)	87,39 KB.
	Stupeň oxidace je podmíněným nábojem atomu ve sloučenině vypočtené z předpokladu, že se skládá pouze z iontů. ─ Stupeň oxidace má atomy, které přijaly elektrony z jiných atomů nebo v jejich směru vazebné elektronické mraky jsou posunuty. Stupeň oxidace má atomy, které daly jejich elektrony do jiných atomů.
524.		Ochranné reakce organismu	5,56 kB.
	Ochranné reakce těla Osoba se neustále přizpůsobuje měnícím se podmínkám životního prostředí v důsledku homeostázy univerzálního majetku pro udržení a udržení stability různých systémů organismu v reakci na dopad porušování této stability. Jakákoliv fyziologická fyzikální chemické nebo emocionální dopady je to teplota vzduchu změna atmosférického tlaku nebo vzrušení může sloužit jako důvod pro výstupu těla ze stavu dynamické rovnováhy. Ochranné adaptivní reakce ...
12985.		Osobní reakce a reagencie v anorganické chemii	185,79 KB.
	Více než 1000 registrovaných organických, anorganických a analytických reakcí je známo. Jejich počet se stále zvyšuje, protože stále neexistuje obecně uznávaná nomenklatura chemických reakcí. Název reakce jménem svého objevitele umožňuje stručně vyjádřit význam transformace, která se stane.
14304.		Syntéza p-nitrobenzoylazidu a studie jeho reakce s hEPTA (methoxykarbonyl) cykloheptatrhenyl anion	314.46 kB.
	Problém s nízkou recyrelektivitou byl vyřešen v Schargelové skupině použitím CUI komplexů vytvořených in situ od více přístupných solí CUII se snížením pod účinkem obvodu kyseliny askorbové 2, je uplynula tvorba pouze oblasti regionu.
8333.		Historie vývoje výpočetní techniky. Klasifikace počítačů. Kompozice výpočtového systému. Hardware a software. Klasifikace servisního a aplikovaného softwaru	25.49 kB.
	Kompozice výpočtového systému. Kompozice výpočetního systému Zobrazení hardwaru a konfigurace softwaru T. Rozhraní jakéhokoliv výpočetní systém lze rozdělit do postupných a paralelních. Systémová úroveň přechodného zajišťuje interakci jiných programů počítačových systémů jako se základními programy úrovně a přímo s hardwarem, zejména s centrálním procesorem.
12050.		Sada činidel pro molekulární genetickou diagnostiku monoklonálních a polyklonálních populací b-buněk lymfocytů polymerázovou řetězovou reakcí (lymfonic)	17,25 kb.
	Sada činidel pro molekulární agenetickou diagnostiku monoklonálních a polyklonálních populačních populací lymfocytů byla vytvořena metodou polymerázového řetězového reakce lymfólonu. Rozsah lymfoklonových reaktantů je určen pro diferenciální diagnózu monoklonálních a polyklonálních přírůstkových populací lymfocytů v materiálu materiálu na bioptickém materiálu tkáně v polymerázové řetězové reakci s detekcí amplifikačních produktů metodou vertikální elektroforézy v akrylamidovém gelu . Sada je určena pouze pro diagnostiku in vitro.

Obecně platí, že jaderná interakce může být napsána ve formě:

Nejčastějším typem jaderné reakce je interakce světelných částic a. s jádrem X., v důsledku toho je částice vytvořena b. a jádro Y.. Je to napsáno symbolicky takto:

Role částic a. a b. Nejčastěji neutron. n., Proton. p., Deuteron. d., α-částic a y-kvantum.

Proces (4.2) je obvykle nejednoznačný, protože reakce může jít několik konkurenčních metod, tj. Částice narozené v důsledku jaderné reakce (4.2) mohou být odlišné:

.

Někdy se nazývá různé možnosti jaderné reakce ve druhé fázi reakční kanály. Počáteční stupeň reakce se nazývá vstupní kanál.

Dva nedávné reakční kanály se týkají případů nepružných ( A 1. + a.) a elastický ( A. + a.) Jaderný rozptyl. Tyto konkrétní případy jaderné interakce se liší od jiných skutečností, že reakční produkty se shodují s reakčními částicemi, a elastickým rozptylem, nejen typ jádra je udržován, ale také jeho vnitřní stav a neelastický rozptyl vnitřní stav jádra změny (jádro jde do vzrušeného stavu).

Obrázek 4.1. Kvalitativní závislost Pravděpodobnost rozpadu jádra energie.

Při studiu jaderné reakce se identifikace reakčních kanálů zajímá, srovnávací pravděpodobnost v různých kanálech v různých energiích incidentních částic. Jádra mohou být v různých energetické státy. Stav stabilní nebo radioaktivní jádro, které odpovídá minimální energii (hmotnost) E 0. nazývá se základní. Z kvantové mechaniky je známo, že mezi státem státu a jeho dobou života se koná gaisenbergův poměr: ΔE \u003d ћ / Δt,

Vzrušená jádra zažívají různé typy energetických přechodů. Excitační energie může být vypouštěna podél různých kanálů (překládat jádro na zemní stav): emise γ-kvanta, rozdělení jádra atd. Z tohoto důvodu je zaveden koncept částečné šířky úrovně Γ I. . Částečná šířka úrovně rezonance je pravděpodobnost rozpadu i. I.- Channel. Pak pravděpodobnost rozpadu na jednotku času ω Mohou být prezentovány ve formě:

.

Je také velký zájem je energetika a úhlová distribuce výsledných částic a jejich vnitřní stav (excitační energie, spin, parita, isotopický spin).

Mnoho jaderných reakcí lze získat v důsledku použití zákonů o ochraně konzervace.

Další informace o této sekci můžete vidět.

Naše úkoly: Pro zavedení hlavních typů radioaktivního rozpadu, ve virtuálních experimentech, zobrazit řetězy radioaktivních transformací a způsob měření konstantního rozpadu.

Jaderná reakce - nucený transformace atomového jádra pod působením jiných částic (asi spontánní Změny v atomových jaderách emisním elementárním částicemi - radioaktivita Přečtěte si v jiné přednášce).

Pokud pochybujete, zda jste viděli přirozenou reakci, podívejte se na jasný den na obloze. Budeme mluvit o reakcích na slunci později.

Nejčastěji na jádře ALE Relativně lehká částice mouchy ale (například neutron, proton, α -Caster, atd.) A při blížit se vzdálenost asi 10 -15 m v důsledku činností jaderné síly, je jádro vytvořeno V a jednodušší částice b..

Kombinace částic a reakčních jader (na obrázku ALE + ale), volala vstup kanál jaderné reakce a výsledná reakce - výstup kanály. Je-li kinetická energie částic flutter ale Je to malé, pak jsou tvořeny dvě částice: vlastně částice a jádro.

Elastické a nepružné rozptylu jsou speciální případy jaderné interakce, když se reakční produkty shodují s originálem.

Klasifikace jaderných reakcí

Podle typu částic způsobujících reakci
1. reakce v působení nabitých částic
2. neutronové reakce
3. reakce v akci γ -Kvanta - fotonukleární reakce

Zákony konzervace v jaderných reakcích

Můžete přijít s velkým množstvím výstupních kanálů pro jakoukoliv reakci. Většina z nich však bude nemožná. Zvolte reakci ve skutečnosti pomáhá zákonům uchovávání:

Poslední dvě platí pro silnou interakci. V jaderných reakcích se projevuje další počet zákonů, jsou významné pro reakce se základními částicemi, budou je volány jinam.

Sada zákonů o ochraně přírody umožňuje vybrat možná výstupní reakční kanály a získat důležité informace o vlastnostech interakce částic a reakčních produktů.

Přímé jaderné reakce

V přímé reakci, čas částic má čas čelit jednomu (méně často se dvěma - -trees) nukleonů. Tyto reakce probíhají velmi rychle - během rozpětí částic přes jádro (10 -22 - 10 -21 s). Zvážit například (n, p) -ring. Neutronový puls je přenášen hlavně na jeden nukleon, který okamžitě letí z jádra, aniž by měl čas vyměnit energii se zbytkem nukleonů. Proto nukleony by měly létat z jádra hlavně v předním směru. Energie únavového nukleonu by měla být blízká energie létání.

Kinetická energie částic flutter musí být dostatečně velká (představte si stěnu složené ze kostek. Pokud musíte ostře zasáhnout jeden z nich, může být zmizel, téměř není ovlivněn zbytkem. S pomalou expozicí se zdi rozpadne .)

S nízkými energiemi může jít reakce ostrý (D, P). Deuteron polarizuje, když se blíží jádro, neutron je zachycen jádrem a proton se nadále pohybuje. Pro takový proces by se interakce měla vyskytovat na okraji jádra. V Deuteron, Proton a neutron jsou uvedeny slabě.

Rozlišovací rysy přímých reakcí jsou tedy:
1. doba průtoku je ~ 10 -21 ° C;
2. Úhlová distribuce výrobků se protahuje ve směru pohybu flutterové částice;
3. zvláště velký příspěvek k průřezu jaderných procesů při vysokých energiích.

Obr.2 Exotermické reakční schéma

Systém energie jaderné reakce

Budu zobrazovat jadernou reakci ve formě energetického grafu (obr. 2). Levá část obrázku se týká první etapy - tvorba kompozitního jádra, vpravo - rozpadu tohoto jádra. T "A. - část kinetické energie flutterová částice, která šla do excitace jádra, ε A. - energie vázající částic a. Ve složeném jádru, ε b. - energie vázající částic b. Ve stejném jádře.

Existuje zdánlivý rozpor: jádro C. - kvantový mechanický systém s diskrétní energetickou hladinou a excitační energií, jak je patrné z (1), kontinuální hodnoty (energie) T A. Možná jakýkoliv). Chcete-li se s tím vypořádat, umožní další sekci.

Průřez jaderné reakce prochází kompozitním jádrem

Obr.3 Rozostření energie úrovně vzrušenýho stavu

Vzhledem k tomu, že v průběhu reakce jsou dva nezávislé stupně, může být průřez reprezentován jako kus části tvorby kompozitního jádra σ Sost. a pravděpodobnost toho rozpadu i. I.- kanál f i.

Atomové jádro je kvantový systém. Protože každý z nadšeným úrovním spektra má konečnou průměrnou životnost. τ , úroveň šířky Γ Je to také konečný (obr. 3) a je spojen s průměrnou životností vztahu vztahem, který je důsledkem poměru nejistoty pro energetiku a čas Δt · ΔE ≥ ћ:

Zvažte případ, kdy jsou úroveň energie kompozitního jádra odděleny (šířky na úrovni Γ Méně vzdálenosti mezi nimi ΔE.). S náhodou excitační energie s energií jedné z úrovní E 0. Reakce sekce (A, b) bude mít maximální rezonanci. V kvantové mechanici je prokázáno, že část tvorby sloučenin jádra je popsána společností Brete-Wignerova vzorce

(6)

kde λ A. - de brogově vlnová délka padající částice, Γ - šířka celé úrovně, Γ A. - Šířka hladiny vzhledem k elastickému rozptylu (částečná částečná šířka).

Budeme se zabývat šířky úrovně. Pravděpodobnost rozpadu kompozitního jádra f i. nepřímo úměrný životnosti τ I. relativní k tomuto rozpadu. A životnost τ I. Podle (5) nepřímo úměrný šířce Γ I., nazvaný dílčí (částečný). V důsledku toho pravděpodobnost f i. proporcionální šířky Γ I.a mohou být zastoupeny

Obr.4 Část tvorby sloučenin jádra

Součet Σf i \u003d 1, ale Σγ i \u003d γ. S částečnými šířky je vhodnější zabývat se pravděpodobností.

Šířka celé úrovně Γ Slabé závisí na rychlosti částic flutteru v A., ale Γ A. proporcionální. De Brogově vlnová délka je nepřímo úměrná rychlosti v A.. Proto od rezonance při nízkých rychlostech roste průřez 1 / v a (To můžete vysvětlit tím, že pomalá částice tráví více času na jádrech, a pravděpodobnost se zvyšování zachycení). Pro E ~ e 0 Kontrola záchvatu prudce zvyšuje (obr. 4). Ve vzorci (6) E. - kinetická energie flutterová částice a E 0. - energie úrovně sloučenin jádra, energie zakřivené: Úroveň energie \u003d ε a + e 0.

Jaderné reakce pod akcí neutronů

Hlavní reakce pod působením nonrulativistických neutronů jsou uvedeny v diagramu (obr. 5). Tam a v budoucnu budeme označovat dopis A. jádro s masivním číslem A..

Zvážit je v pořádku.

Elastický rozptyl

Neutrony v jaderných reakcích s nabitými částicemi a při dělení jader se narodí Rapid ( T n. Asi několik mev), ale absorbované, zpravidla pomalé. Zpomalení dochází v důsledku několika elastických kolizí s jádry atomů.

Existují dvě možnosti: neutronová odchylka jádra pole bez zachycení - potenciální rozptyla odletový neutron z kompozitního jádra - rezonanční rozptyl. Takže průřez je částka σ ex \u003d σ pot + σ.

Obr.6 Sekce elastického rozptylu neutronů na jádře uranu

Pak podle (1) se rozptyluje s nulovým momentem pulsu ( L \u003d 0, s - Rozptylování). Úhlová distribuce rozptýlených neutronů v systému setrvačnosti izotropní. Ve skutečnosti, tyto "malé" energie nejsou tak malé: v vodíku ~ 10 meV, v olověanu ~ 0,4 meV. Průřez potenciálního rozptylu v tomto případě nezávisí na neutronové energii a stejně

V průřezu rezonančního rozptylu

šířka Γ n. Přímo úměrný rychlosti a vlnové délce de broglie λ nepřímo úměrný jí. Proto v závislosti na energii mají pouze rezonanční vrchol E \u003d e 0. Výsledkem je, že závislost průřezu elastických rozptylů neutronů z energie, máme podstavec s rezonančními píky (obr. 6).

Neúplný rozptyl

Core difuzor je v nadšeném stavu: n + A \u003d\u003e (A + 1) * \u003d\u003e A * + N. Samozřejmě má reakce práh Charakter: Energie neutronu flutteru by měla být dostatečná k tomu, aby překládala cílové jádro do nadšenýho stavu. Studium spektra neutronů a doprovodných γ - Záření, informace o struktuře energetické hladiny jádra.

Pár slov o tom, jak změřte průřez nuelastického rozptylu. S kinetickou neutronovou energií, více než 1 MEV,

Hlavní procesy budou elastické a nepružné rozptylování. σ \u003d σ UPR + σ neupro. Nechte být na dálku L. ze zdrojů S. umístěný detektor D. (Obr. 7). Obklopující zdroj sféry poloměru R. a tloušťka stěny d.. Pokud rozptýlení Čistě elastickýMůžete ukázat, oslabení podél linie spojující zdroj a detektor kompenzovaný rozptylem koule směrem k detektoru z jiných směrů. Pokud dojde ke snížení svědectví detektoru, pak je to způsobeno nepružným rozptylem

Tady N. - Koncentrace jader v cíli. Několik dimenzí s různými tloušťkami vám umožní najít sekci Σ Neupr..

Zachycení záření

Zachycení záření - zachycení neutronů, tvorba kompozitního jádra v nadšeným stavu a následný přechod na hlavní s emisemi y-záření n + (A, Z) \u003d\u003e (A + 1, Z) * \u200b\u200b\u003d\u003e (A + 1, Z) + γ. Excitační energie kompozitního jádra (2), což znamená, že celková energie γ-Quanta překročí energii vázající neutronovou v jádře, tj. 7 - 8 MEV.

Jak se manifest záření?
• vyzařuje γ-kvanta;
• v radioaktivitě (odchod β-částic) vytvořené jádro (A + 1, Z) (velmi často jádro (A + 1, Z) nestabilní);
• při oslabení neutronového průtoku N \u003d n 0 exp (-σ β nd) (σ β - Průřez pro zachycení záření, d. - Cílová tloušťka).

Obr.10 Průřez pro zachycení záření s indickými jádry.

S nízkými neutronovými energiemi jsou rezonanční účinky a průřez radiační rukojeti velmi silné.

Pro pomalé neutrony Γ \u003d γ n + γ γ a Γ γ ≈ const ~ 0,1 eV. Proto závislost průřezu záření záření na energii opakuje závislost průřezu tvorby kompozitního jádra. Všimli jsme si velmi velké hodnoty průřezu zachycení Indie (obr. 10) v neutronové energii 1,46 EV. Je to 4 řády větší než geometrický průřez jádra. Indines zahrnují sloučeniny kadmia pro použití jako absorbující materiály v reaktorech.

Jak bylo uvedeno, jádro (A + 1, Z)Výsledný neutronový zachycení je velmi často radioaktivně s krátkou poločasem. Radioaktivní záření a radioaktivní rozpad jsou známé pro každý prvek. Od roku 1936 se k identifikaci prvků použije neutron indukovaný radioaktivity. Metoda byla volána "Aktivovaná analýza". Existuje dostatek vzorku asi 50 mg. Activational analýza může detekovat až 74 prvků a slouží k stanovení nečistot v ultračních materiálech (v reaktorové konstrukci a elektronice), obsahu stopových prvků v biologických objektech v životním prostředí a lékařských studiích, stejně jako v archeologii a forenzní. Aktivační analýza je také úspěšně použita při hledání minerálů, kontrolovat technologické procesy a kvalitní produkty.

Divize jádra je fenomén, ve kterém je těžké jádro rozděleno do dvou nerovných fragmentů (velmi zřídka pro tři). Bylo otevřeno v roce 1939 německým radiochemikem s Ganem a Stresmanem, kteří prokázali, že během ozařování neutronů uranu je tvořen prvek ze středu periodického baruového systému 56 ba..

Pár dní po zpravodajství o tom, italský fyzik E.Phermi (který se přestěhoval do Spojených států) zkušenosti s pozorováním fragmentů divize. Solný uran byl aplikován na vnitřní stranu desek pulzní ionizační komory (obr. 11). Pokud je nabitá částice zasažena do objemu komory na výstupu, máme elektrický impuls, jejichž amplituda je úměrná energie částic. Uranio radioaktivní, a-částice poskytují mnoho impulsů s malou amplitudou. Když je fotoaparát ozářen s neutrony, byly detekovány velké amplitudové pulsy způsobené fragmenty divize. Stopení mají velký náboj a energii ~ 100 meV. O několik dní dříve, Otto Frish sledoval fragmenty ve Wilsonově komoře.

Rozlišovat
• nucené divize - Rozdělení pod působením částic flutter (nejčastěji neutron)

  Obvykle je kinetická energie flutter částic ta malá a reakce je přes kompozitní jádro: a + A \u003d\u003e C * \u003d\u003e B 1 + B 2

• spontánní divize (spontánní). Otevřen sovětskými fyzikem Flerov a Petrzhak v roce 1940. Uran 235 U je rozdělen s poločasem asi 2 * 10 17 let. Na 1 divizi představuje 10 8 α-rozpad a je velmi obtížné detekovat tento jev.

Teorie elementární divize

S pomocí modelu odkapávání zjistíme hlavní podmínky možnosti rozdělení.

Divize energie

Zvažte rozdělení jádra C. na dvou fragmentech C \u003d\u003e b 1 + b 2. Energie bude vystupovat, pokud jsou vazebné energie jádra a fragmenty spojeny s vztahem

G OSC \u003d G C - G 1 - g 2 Na základě modelu odkapávání, zjistíme, jakou hmotnostní čísla C. a pořadová čísla Z c. Podmínka (7) se provádí.

(8)

Nahraďte tyto výrazy v (7) a budeme mít menší fragment Z 1 \u003d (2/5) z c, A 1 \u003d (2/5) A C A pro těžší Z 2 \u003d (3/5) z c, A 2 \u003d (3/5) A C.

První a čtvrté pojmy v (8) budou sníženy, protože Jsou lineární A. a Z..

První dva pojmy v (9) - změna energie povrchového napětí Δw pov.a poslední dvě - změna v energii Coulomb Δw Kul.. Nerovnost (7) nyní vypadá

G OSK \u003d - ΔW pov - ΔW kult \u003d 0,25 · ΔW POV - 0,36 · ΔW kul

Pokud Z 2 / A\u003e 17energie je přidělena. přístup Z 2 / a Volání parametr divize..

Stav Z 2 / A\u003e 17 Prováděné pro všechna jádra, počínaje stříbrem 47 108 AG. Níže je jasné, proč se v reaktorech používá jako palivo drahý uran, a ne levnější materiály.

Mechanismus sekce

Stav Z 2 / A\u003e 17 Prováděny pro všechny prvky druhé poloviny tabulky MENDELEEEV. Zkušenosti však říkají, že jsou rozděleny pouze velmi těžké jádra. Co se děje? Pamatovat si α -Spad. Velmi často je to energicky prospěšné a nestane se, protože Zabraňuje bariéře Coulombie. Podívejme se, jak to je v případě divize. Možnost rozdělení závisí na množství součtu povrchu a coulombové energie zdrojového jádra a fragmentů. Podívejme se, jak tyto energie mění během jádrové deformace - zvyšování divize parametrů ρ .

Povrchová napětí energie W pov. Zvyšuje se, když fragmenty mají sférický tvar, zůstává konstantní. Coulomb Energy. W cul. pouze snižuje, nejprve pomalu a pak 1 / ρ.. Součet z nich Z 2 / A\u003e 17 a Z 2 / A chová se znázorněná na obrázku 13. Existuje potenciální výška bariéry Bfprevence divize. Spontánní divize může dojít v důsledku kvantového mechanického fenoménu prosakování (účinek tunelu), ale pravděpodobnost toho je extrémně malá, takže poločasní doba, jak je uvedeno výše, je velmi velká.

Pokud Z 2 / A\u003e 49, pak výšku bariéry B f \u003d 0a rozdělení takového jádra se okamžitě děje (pro čas jaderného času 10 -23 z).

Rozdělit jádro, musíte ho informovat o energii větší Bf. To je možné při zachycení neutronu. V tomto případě bude vzorec (2) vypadat

(11)

Tady ε n. - neutronová vazebná energie v jádře, získaná při zachycení; T n. - kinetická energie neutronu flutteru.

Shrňte sdělení o interakci neutronů.

Jaderné reakce v působení nabitých částic

Na rozdíl od neutronů, při zvažování kolizí nabitých částic s jádrem, je nutné vzít v úvahu přítomnost Coulomb

Bariéra. Interakce neutronů s jádrem je charakterizována hlubokým (30 - 40 meV) potenciální náhradou R J. (Obr.14a). Neutron, v blízkosti jádra, zažívá silnou přitažlivost. V případě interakce nabitých částic s jádrem má potenciální křivka formu Rýže14b. Při blížíme se k jádru, nejprve máme coulombové odpuzování (síly s dlouhým dosahem) a ve vzdálenosti objednávky R J. Výkonná jaderná atrakce nabývá účinnosti. Výška bariéry Coulomb B cul. Přibližně stejné

Například pro protony, když kolize s jádrem kyslíku bude výška bariéry 3,5 meV, a s uranem - 15 meV. Pro α - Výška bariér je 2krát vyšší. Pokud kinetické částice T je šance, že částice spadne do jádra v důsledku účinku tunelu. Transparentnost bariéry je však extrémně malá, s největší pravděpodobností bude elastický rozptyl. Ze stejného důvodu je nabitá částice obtížně opustit jádro. Pamatovat si α -Spad.

Závislost průřezu jaderné reakce pro nabité částice má prahovou hodnotu. Ale rezonanční vrcholy jsou slabě vyslovovány nebo ne, ne, protože S energiemi ~ MeV je hustota hladiny jádra velká a překrývají se.

V budoucnu se vysoké naděje vztahují k reakcům typu termonukleární syntézy 2 h + 2 h \u003d\u003e 3 he + p nebo 2 h + 3 h \u003d\u003e 4 he + nkteré se liší ve velmi velkém energetickém uvolnění. Překážka realizace takových reakcí je Coulombová bariéra. Je nutné ohřát látku k takovým teplotám na energii částic kt. umožnily jim připojit se k reakci. Teplota 1.16 · 10 7 odpovídá 1 kev. Pro získání samoobslužné "plazmatické" reakce musí být provedeny tři podmínky:

plazma by měla být zahřívána na požadované teploty,

hustota plazmy by měla být dostatečně vysoká

teplota a hustota musí být udržována po dlouhou dobu interval.

A existují pevné problémy: retence plazmy v magnetických pasti, vytváření materiálů pro reaktor, který by odolal silným neutronovým ozářením atd. Je stále nejasný, i když výroba elektřiny může být nákladově efektivní za použití tepelidní syntézy. Ve výzkumu je neustálý pokrok.

Maximální ztráta energie (minimum) E "N.) bude v θ = π : E "min \u003d αe (pro vodík E "min \u003d 0).

Při nízkých energiích (viz (1)) rozptyl isotropní, všechny hodnoty úhlů θ Snadno to. Protože mezi úhlem rozptylu θ a rozptýlené neutron E "N. Spojení je jednoznačné (12), distribuce neutronů energií po jednorázovém rozptylu bude jednotná (obr. 15). Může být reprezentován jako vzorec

(13)

Průměrná logaritmická ztráta energie. Slowing schopnosti. Pomalý koeficient

Podívejme se, jak velký počet kolizí ovlivní neutronové energie. Je vhodné použít bez energetiky, ale měřítko logaritmů ε \u003d lne.: Viděli jsme (viz 12)) E "/ e nezávisí na E.. V průměru procento ztráty energie. V energetickém měřítku vypadá změna energie

Ty. přesně tak lne., ale ne E. Změny na více či méně pevné hodnotě.

Průměrná neutronová energie po kolizi

Průměrná ztráta energie

Střední logaritmická ztráta energie

ξ nezávisí na E.. Pohyb podél osy lne. jednotný. Můžete jednoduše vypočítat průměrný počet kolizí n. Zpomalit ot. E nch. Rozumět E kon.:

(14)

Níže uvedená tabulka zobrazuje hodnoty ξ a n. Pro řadu jader při zpomalení neutronu z Energy 1 MEV na tepelné 0,025 EV.

				ξς s, 1 / cm	ξς s / σ a

Sledování 4. kolony se může zdát, že vodík zpomaluje lepší. Je však nutné vzít v úvahu frekvenci kolizí. Pro plynný a kapalný vodík ξ \u003d 1.Je však jasné, že cesta procházející během zpomalení bude odlišná. V 5. sloupci jsou logaritmické ztráty ξ násobené frekvencí kolizí - zpomalení schopnosti. A tady je nejlepší retardér - obyčejná voda. Ale dobrý retardér musí absorbovat neutrony. V posledním, 6. sloupci je průměrná logaritmická ztráta násobena poměrem makroskopických rozptylových a absorpčních sekcí. Porovnání čísel je jasné, proč těžké vody nebo grafitové použití v atomových reaktorech jako retardér.

Průměrný zpomalení

Odhadujeme čas požadovanou neutronem zpomalit v důsledku kolizí z počáteční energie E 0. Rozumět E K. K.. Rozdělujeme osu energií na malých segmentech ΔE.. Počet kolizí ΔE. u E.

Délka volného muže λ S. určeno průřezem elastického rozptylu Σ S. a koncentrace moderátorových jader N.

, (15)

kde Σ S. - hodnota zvaná makroskopický průřez. Čas potřebný pro zpomalení ΔE.Definujeme jako produkt segmentu času pro absolvování délky volného provozu počtem kolizí ΔE.

Otáčením na nekonečně nízké hodnoty a integraci, se dostaneme zpomalit t.

Například pro berylium kdy E 0. \u003d 2 MEV, E K. K. \u003d 0,025 EV, λ S. \u003d 1,15 cm, ξ \u003d 0,21 dostaneme ~ 3,4 · 10 -5 s. Všimněte si, že první hodnota je mnohem menší než poločas volného neutronu (~ 600 s) a za druhé, je určen pohybem v blízkosti konečné energie.

Prostorová distribuce neutronů

Předpokládejme, že v médiu je bod izotropní zdroj rychlých neutronů s počáteční energií E 0.. Vzdálenost L ZAM.které jsou v průměrných neutronech odstraněny při zpomalení E K. K., volala dlouhé zpomalení. Skutečná cesta procházející neutronem je výrazně více, protože Trajektorie pohybu je přerušovaná linie délky segmentů λ S.. Hodnota L ZAM. Stanoveny parametry zpomalení média, počáteční a konečné neutronové energie:

Pro těžkou vodu při zpomalení od 2 MEV na tepelné 0,025 EV L ZAM. ~ 11 cm, pro grafit ~ 20 cm.

V důsledku zpomalení množství s poloměrem délky zpomalení se narodí tepelné neutrony s rozložením energie Maxwell Energy. Tepelné neutrony začínají rozptýlit (chaoticky pohybovat), šíří se látkou ve všech směrech ze zdroje. Tento proces je popsán difúzní rovnicem s povinným účtováním neutronové absorpce.

(16)

V této rovnici Φ - tok neutronů (počet neutronů přes jednotková plošina na jednotku času), Σ S. a Σ A. - makroskopické rozptylové průřezy (viz (15)) a absorpce, resp. D. - koeficient difúze, S. - Zdroj neutronů. V této rovnici první termín popisuje pohyb neutronů v látce, druhá absorpce a třetí narození.

Hlavní charakteristika média popisujícího proces difúze je délka difúze L diff.

Délka difúze charakterizuje průměrné odstranění neutronu ze zdroje před absorpcí. Pro těžkou vodu L diff. ~ 160 cm, pro grafit ~ 50 cm. Obyčejná voda absorbuje neutrony a L diff. Celkem 2,7 cm. Pokud je neutron dlouhý a cesta neutronu během difúze může být posuzována, pokud porovnáte délku difúze (v grafitu 50 cm) s průměrnou délkou neutronové dráhy před absorpcí λ a \u003d 1 / σ a (ve stejném grafitu 3300 cm).

V praxi se často zabývá přechodem neutronů z jednoho prostředí do druhého. Aktivní zóna reaktoru je například obklopena reflektorem. Odrazový koeficient β - Podíl neutronů se vrací do středu mít zdroje z prostředí bez zdrojů. Přibližně, β ≈ 1 - 4 · d / l diffkde se parametry vztahují k životnímu prostředí bez zdrojů. Například z grafitového reflektoru β \u003d 0,935, tj. 93% neutronů se vrátí. Grafit je vynikající reflektor. Je to jen tvrdá voda, kde β = 0.98!

Řetězová reakce v médiu obsahující fidelační látku

Máme homogenní médium obsahující dělicí látku. Neexistují žádné cizí neutronové zdroje, mohou se objevit pouze v důsledku jádra divize. Předpokládáme, že všechny procesy jdou na jednu energii (tzv. sjednocená rychlost). Otázka: Je možné udělat míč, ve které by v této látce podporována stacionární řetězová reakce?

Budeme potřebovat:

• sekce makroskopické neutronové absorpční Σ Lake.které se skládají ze sledu zachycení bez divize Σ Zazhv. (Radiační zachycení) a rozdělení sekcí Σ Business.: Σ Lake. = Σ Zazhv. + Σ Business.;
• průměrný počet neutronů υ v jednom podílu divize.

Pak se rovnice neutronového proudu Φ V případě lůžkového případu bude vypadat

s hranicím stavu

,

který označuje v určité vzdálenosti d. Z misky s látkou poloměru R. Průtok by měl kontaktovat v nule.

Pokud porovnáte rovnici pro proud Φ C (16), lze je vidět, že hodnota zdroje ςς skutky φ. - počet neutronů narozených v jednotce objemu za jednotku času.

Zvažte tři případy

ςconconconsconsconscons se narodily neutrony menší než absorbované. Samozřejmě je stacionární reakce nemožná.

• ςς Deed \u003d σ - Zdroj kompenzuje absorpci neutronů. Řešení rovnice (17) dává Φ \u003d const. pouze pro nekonečné prostředíV opačném případě, v důsledku úniku neutronu přes hranici média, reakce bude klesat.

  ςς případy\u003e σ - Můžete si vybrat takové velikosti mísy dělící látky tak, aby přebytek neutronů prošel hranicemi míče (bránící jaderné výbuchu).

Představujeme označení ω 2 \u003d (σ roztavil - ςς činy) / d\u003e 0. Rovnice (17) bude zobrazit

(18)

Jeho obecné řešení vypadá

(19)

Součinitel B. v (19) musí být rovna nule, aby rozhodnutí nerozptýlí, když r \u003d 0.. Nalezení konečného řešení je komplikováno správným účtováním hraničního stavu a pro přirozenou směs isotopů uranu (235 U - 0,7%, 235 U - 99,3%, Σ Lake. \u003d 0,357 1 / cm, Σ Business. \u003d 0,193 1 / cm, υ \u003d 2,46) Dostaneme se jako minimální hodnota všech R ≈ 5.podívejte se, co je tento úkol odlišný od skutečného? Ve skutečnosti se neutrony se narodí rychle a musí být zpomaleny na tepelné energie. První reaktor, postavený E. FERMI (1942), měl velikost asi 350 cm.

Řetězová reakce. Nukleární reaktor

Zařízení, ve které je energie získána stacionární řetězová štěpná reakce, nazývaná atomový Reaktory (například říkají jadernou elektrárnu, jadernou elektrárnu), i když v podstatě jaderný Reaktory. Konstrukce atomových reaktorů je velmi složitý, ale potřebný prvek jakéhokoliv reaktoru je aktivní zóna, ve které se vyskytne divizní reakce.

Aktivní zóna obsahuje dělicí látku, moderátor, řídicí (regulační) tyče, konstrukční prvky a je obklopen neutronovým reflektorem, aby se snížilo ztráty druhé. To vše je uvnitř ochrany proti neutronovému toku, γ - emise.

Neutronův osud v aktivní zóně

zachyťte jádro uranu s následným dělením tohoto jádra;

zachyťte jádro uranu s následným přechodem jádra na zem státu s emisí γ -Banks (Zachycení záření);

zachytit jádro moderátora nebo konstrukčních prvků;

odjezd z aktivní zóny;

absorpce regulací tyčí.

Neutrony jsou emitovány při dělení jader, pak absorbovány nebo opouštět aktivní zónu. Označte By k. Koeficient reprodukce je poměr počtu neutronů následné generace n i + 1 na číslo v předchozím n I.

Pokud zadáte životnost generace τ , pak rovnice pro počet neutronů n. a jeho rozhodnutí bude vypadat

(21)

Pokud je koeficient k. Zachován od 1, počet neutronů klesá ( k) nebo zvyšuje ( k\u003e 1.) Podle exponenciálního zákona, tj. Velmi rychle.

(Sledujte účinek reprodukčního koeficientu k. a generace života τ na dynamice počtu neutronů na jednoduché zkušenosti)

Koeficient reprodukce k. může být reprezentován jako produkt koeficientu k ∞. Pro nekonečné prostředí a pravděpodobnost ne Nechte aktivní zónu χ

Hodnota χ Záleží na složení aktivní zóny, jeho velikosti, formy, reflektoru materiálu.

S ohledem na reaktor pracující na tepelných neutronech, koeficient k ∞. mohou být reprezentovány ve formě čtyř faktorů

kde

ε - Koeficient reprodukce na rychlé neutrony (pro reálné systémy z uranu a grafitu ε ~ 1.03);

p. - pravděpodobnost vyhnout se rezonančnímu zachycení během zpomalení. Připomeňme si, že neutrony se narodí rychle, a při zpomalení do tepelných energií musí překonat oblast rezonancí v absorpční části (viz obr. 10);

f. - Podíl neutronů absorbovaných uranem jádra (a ne moderátor nebo konstrukční prvky). ε · p · f ≈ 0,8;

η - průměrný počet neutronů emitovaných na jeden akt zachycení jádra uranu (jádro může nastat při zachycení a možná emise γ -Kvanta). η ≈ 1.35. (Porovnejte s ~ 2.5 pro počet neutronů na jednání divize).

Z daných údajů k ∞ \u003d 1,08 a χ \u003d 0,93., což odpovídá velikosti reaktoru asi 5 - 10 m.

Kritické množství - minimální hmotnost dělící látky, ve které se v něm může vyskytnout soběstačná jaderná reakce. Pokud je hmotnost látky pod kritickou, je potom příliš mnoho neutronů nezbytných pro štěpnou reakci, a řetězová reakce nejde. Když je hmota kritičtější, řetězová reakce může být alranchely zrychlená, což povede k jadernému výbuchu.

Kritická hmotnost závisí na velikosti a tvaru dělení vzorku, protože určují únik neutronů ze vzorku přes jeho povrch. Minimální kritická hmotnost má vzorek sférické formy, protože plocha jeho povrchu je nejmenší. Odrazové reflektory a retardéry obklopující rozdělenou látku mohou významně snížit kritickou hmotu. Kritická hmotnost závisí na chemickém složení vzorku.

"Dědeček" domácích jaderných reaktorů je prvním fyzickým reaktorem F-1, který obdržel status památníku vědy a technologie. Byl zahájen v roce 1946 pod vedením I.v. Kurchatov. Jako retardér používal purifikovaný grafit ve formě tyčí s otvory pro uranové tyče. Management byl proveden pruty obsahujícími kadmium, silně absorbující tepelné neutrony. V aktivní zóně kotle bylo 400 tun grafitu a 50 tun uranu. Reaktorový výkon byl asi 100 W, nebyl žádný speciální systém chladiče. Při práci se teplo akumuluje ve velké hmotě grafitu. Pak byl grafitový zedník ochlazen proudem vzduchu z ventilátoru. Tento reaktor pracuje pravidelně a zatím.

Podíl jaderné energie v globální produkci elektřiny byl v různých letech 10-20%. Největší procento (~ 74) elektřiny se provádí na JE ve Francii. V Rusku, ~ 15%.

Co vypadá fyzický výchozí proces atomového reaktoru jako počítačový model.

Pokud chcete zkontrolovat, jak se naučí přednáškový materiál,

Profesor

I.n.bekman.

NUKLEÁRNÍ FYZIKA

Přednáška 16. Jaderné interakce

Vývoj jaderné fyziky je z velké části určen výzkumem v oblasti jaderných reakcí. V této přednášce budeme zvažovat moderní klasifikaci jaderných interakcí, jejich

termodynamika a kinetika, stejně jako samostatné příklady jaderných reakcí.

1. Klasifikace jaderných reakcí

Vzhledem k působení jaderných sil, dvou částic (dvě jádra nebo jádro a jádro a nukleon) při se přiblíží k vzdálenosti vzdálenosti10 -13 cM znovu vstoupit do intenzivní jaderné interakce, což vede k přeměnu jádra. Tento proces se nazývá jaderná reakce. Během jaderné reakce dochází k přerozdělování energie a pulsu obou částic, což vede k tvorbě několika dalších částic, které odcházejí z místa interakce.V kolizi částic flutteru s atomovým jádrem mezi nimi dochází k výměně energie a pulsu, v důsledku toho může být vytvořeno několik částic létajících v různých směrech z oblasti interakce.

Jaderné reakce - transformace atomových jader při interakci se elementárními částicemi, γ -qvants nebo navzájem.

Jaderná reakce je proces tvorby nových jader nebo částic v kolizích jader nebo částic. Poprvé byla jaderná reakce pozorována E. Rutherfordem v roce 1919, bombardování α-částic ionusových atomů dusíku, to bylo zaznamenáno vznikem sekundárních ionizujících částic, které mají plyn najetých kilometrů větší než a-částice a identifikovány jako protony. Následně s pomocí Wilsonových kamer byly získány fotografie tohoto procesu.

Obr. 1. Procesy vyskytující se během jaderných reakcí

(Prezentovány jsou reakční vstupní a výstupní kanály).

První jaderná reakce byla provedena E. Rutherfordem v roce 1919: 4 HE + 14 N → 17 O + p nebo 14 N (a, p) 17 O. Zdrojem a-částic byl α-radioaktivní léčivo. Radioaktivní a-přípravky v té době byly jedinými zdroji nabitých částic. První urychlovač, speciálně vytvořený studovat jaderné reakce, byl postaven v roce 1932 Cockrift a Walton. V tomto urychlovači

byl získán paprsek zrychlených protonů a provedeno reakce P + 7 li → α + α.

Jaderné reakce jsou hlavním způsobem studia struktury a vlastností atomových jader. V jaderných reakcích jsou studovány mechanismy interakce částic s atomovými jádry, mechanismy interakce mezi atomovými jádry. V důsledku jaderných reakcí se získají nové izotopy a chemické prvky v přírodních podmínkách. Pokud se po kolizi, počáteční jádra a částice jsou zachovány a nové nejsou narozeny, reakce je elastická rozptylování v oblasti jaderných sil, je doprovázena pouze přerozdělováním kinetické energie a pulsem částic a cíle jádro a nazývá se potenciál

rozptylu.

Důsledek interakce bombardujících částic (jádrů) s cílovými jádry může být:

1) Elastický rozptyl, ve kterém žádná kompozice ani vnitřní změny energie, a pouze přerozdělování kinetické energie dochází v souladu se zákonem vnitřního dopadu.

2) Neúplné rozptylování, ve kterém složení interakčních jader se nemění, ale část kinetické energie bombardovacího jádra je vynaloženo na excitaci cílového jádra.

3) Vlastně jaderná reakce, v důsledku které se mění vnitřní vlastnosti a složení interakčních jader.

	Obr. 2. Lithium-6 jaderná reakce s deuterium 6 li (D, α) α
	V jaderných reakcích, silných, elektromagnetických a slabých
	interakce.
	Je známo mnoho různých typů reakcí. Mohou být klasifikovány
	reakce pod působením neutronů, při působení nabitých částic a pod akcí
	Obecně platí, že jaderná interakce může být napsána ve formě
	a1 + A2 → B1 + B2 + ...
	kde a 1 a 2 jsou částice reagující a b 1, b 2, ... - částice,
výsledkem reakce (reakční produkty).
	Nejběžnějším typem reakce je interakce lehké částice A s jádrem A, in
výsledek, které plicní částice B a jádro v
	a + A → B + B
	Nebo kratší
	A (a, b) b.

Neutron (n), proton (p), α - částic, deton (d) a y-kart mohou být považovány za a a b.

Příklad 1. Jaderná reakce

4 HE + 14 N → 17 O + 1 H

v zkrácená forma je napsána jako14 n (α, p) 17 o

Příklad 2. Zvažte reakci 59 CO (P, N). Jaký je produkt této reakce? Rozhodnutí. 1 1 h + 27 59 Co → 0 1 n + x y z s

levá strana máme 27 + 1 proton. Na pravé straně 0 + X protonů, kde X je jaderný počet produktů. Samozřejmě X \u003d 28 (NI). Na levé straně 59 + 1 nukleonů a vpravo 1 + y nukleonů, kde Y \u003d 59. Tak, 59 NI reakční produkt.

Reakce může jít několik konkurenčních cest:

Různé možné cesty jaderné reakce ve druhém stupni se nazývají reakční kanály. Počáteční stupeň reakce se nazývá vstupní kanál.

Obr. 3. Kanály pro interakci protonů se 7 li.

Dvě nedávné reakční kanály ve schématu (6) se týkají případů nepružné (A * + A) a elastické (A + A) jaderné rozptylu. Jedná se o zvláštní případy jaderné interakce, lišící se od ostatních skutečností, že reakční produkty se shodují s částicemi,

s reakcí a s elastickým rozptylem je udržován nejen typ jádra, ale také jeho vnitřní stav, a s nepružným rozptylem vnitřního stavu změn jádra (jádro jde do vzrušenýho stavu). Možnost různých reakčních kanálů je určena inkluzivním částicem, jeho energií a jádrem.

Při studiu jaderné reakce se identifikace reakčních kanálů zajímá pro srovnávací pravděpodobnost IT v různých kanálech při různých energiích incidentních částic, energetické a úhlové distribuce výsledných částic, stejně jako jejich vnitřní stav (excitační energie) , Spin, připravenost, izotopová spinová).

Jaderná reakce je komplexním procesem restrukturalizačního atomového jádra. Stejně jako u popisu struktury jádra je téměř nemožné získat přesné řešení problému. A stejně jako struktura jádra je popsána různými jadernými modely, průběh jaderných reakcí je popsán různými mechanismy reakcí.

Existuje mnoho různých reakčních mechanismů. Budeme zvažovat pouze hlavní z nich. Zpočátku bude dána klasifikace reakčních mechanismů, a pak nejdůležitější z nich bude podrobněji považována za podrobnější.

Reakce budeme klasifikovat časem průtoku. Jako dočasné měřítko je vhodné použít jaderná doba - čas rozpětí částic přes jádro: T i \u003d 2R / v≈10 -22 s. (9.11)

Pokud jde o tekoucí, použijeme následující klasifikace jaderných reakcí:

1. Pokud je doba reakce t p ≈t, pak se jedná o přímou reakci (reaktivní čas).

2. Pokud t p \u003e\u003e t i, pak reakce prochází kompozitním jádrem.

V prvním případě (přímá reakce)Částice A přenáší energii do jedné nebo dvou nukleonů jádra, aniž by ovlivnila zbytek, a okamžitě opustí jádro, aniž by měl čas vyměnit energii se zbytkem nukleonů. Například reakce (p, n) může dojít v důsledku kolize protonu s jedním jaderným neutronem. Procesy by měly zahrnovat lámací reakci (D, P), (D, N) a reakce vyzvednutí reakcí (P, D), (N, D), fragmentační reakce, ve které vysoký energetický nukleon, směřující k jádru , vyrazí z něj fragment sestávající z několika nukleonů.

Ve druhém případě (kompozitní jádro) Částic a a nukleon prošla energií, "zmatená" v jádře. Energie je distribuována mezi mnoha nukleonů a každý nukleon nemá dostatečný pro odlet z jádra. Pouze po relativně velké době v důsledku náhodných redistribucí se koncentruje v dostatečném množství na jednom z nukle (nebo předmětu z několika připojených nukleonů) a opouští jádro. Mechanismus kompozitního jádra byl zaveden Niels Bohr v roce 1936

Meziproduktová poloha mezi reakčním mechanismem přes kompozitní jádro a mechanismus přímé reakce zabírá mechanismus především jaderných reakcí.

Doba jaderných reakcí lze určit analýzou šířek nadšeným jaderným stavem.

Popsat elastický rozptyl zprůměrovaný na jaderné rezonanci, použité optický modelVe kterém jádro je interpretováno ve formě pevného média schopného refraktivit a absorbovat vlny sebrilální části částic padajících na něj.

Jaderná reakce Příroda závisí na řadě faktorů: Typ mextilní částice, typ cílového jádra, energie jejich kolize a některých ostatních, což činí jakoukoliv klasifikaci jaderných reakcí docela podmíněné. Nejjednodušší je klasifikace typu projektilu. V rámci takové klasifikace lze rozlišovat následující hlavní typy jaderných reakcí:

Reakce pod působením protonů, deuteronů, a-částic a jiných světelných jader. Bylo to tyto reakce, které dostaly první informace o struktuře atomových jader a spektrů jejich vzrušených států.

Reakce s těžkými ionty na těžkých jader, což vede k spojování se setkávanými jádry. Tyto reakce jsou hlavní metodou získávání superheavy atomových jader.

Reakce sloučení světelných jader při relativně nízkých kolizních energiích ( takzvané termonukleární reakce). Tyto reakce se vyskytují na úkor kvantového mechanického tunisa přes bariéru Coulomb. Termonukleární reakce probíhají uvnitř hvězd při teplotách 10,7 -10 10 k a jsou hlavním zdrojem hvězd.

Coulomb Excitační excitační jádra pod působením protonů, a-částic a zejména opakovaně ionizovaných těžkých iontů prvků, jako je uhlík, dusík, argon atd. Tyto reakce se používají ke studiu s nízkým pokládáním hladin těžkých jader s nízkým pokládáním.

Reakce pod působením neutronů, především (n, n), (n, γ) a reakce jádra divize (n, f).

Mnoho specifických vlastností má fotonukleární a elektrické reakce, ke kterým dochází při kolizi s jádrem γ-kvanta a elektrony s energií E\u003e 10 MEV.

Reakce na nosníky radioaktivních jader. Moderní technické prostředky umožňují generovat poměrně intenzivní svazky těchto jader, což otevírá možnosti získání a studování jader s neobvyklým poměrem počtu protonů a neutronů, vzdálené od linie stability.