Ядерными реакциями называют процесс превращения ядер, вызванные их взаимодействием друг с другом или с элементарными частицами.
А +a = B +b - символьная запись реакции, (11.12)
где А и В - исходные и конечные ядра
a и b - исходная и конечная частица (иногда aили b - не одна, а несколько частиц).
Тяжелые ядра при взаимодействии с нейтронами могут разделяться на две приблизительно равные части - осколки деления. Эта реакция называется реакцией деления тяжелых ядер.
Например:
В этой реакции наблюдается размножение нейтронов. (Был один нейтрон, а стало два).
При коэффиенте размножения нейтронов К >1, (К - количество нейтронов в конце акта деления количество нейтронов в начале акта деления) возможно образование цепной реакции.
В атомных бомбах - неуправляемая, лавинообразная цепная реакция. В атомных станциях - управляемая реакция, в которой за счет графитовых поглотителей число нейтронов поддерживается на некотором постоянном уровне.
Возможны ядерные реакции синтеза, когда из двух легких ядер образуется одно более тяжелое.
Пример - синтез ядер дейтерия и трития и образования ядра гелия:
При этом выявляется энергия в 4 раза большая, чем при делении ядра урана! Но эта реакция может происходить лишь при сильном сближении и , что возможно при очень высоких температурах (термоядерная реакция). (Такая реакция происходит на Солнце и в водородной бомбе).
Полагают, что такие температуры можно будет создать также лазерным разогревом смеси ядер дейтерия и трития и использовать как источник энергии в будущем.
Лекция12. Элементарные частицы и современная