Так же, как и в атоме, полная внутренняя энергия ядра Eвн имеет определенные дискретные уровни. Под Eвн понимается сумма кинетической энергии и потенциальной энергии взаимодействия нуклонов. Уровни энергии ядра лежат достаточно далеко друг от друга вблизи основного состояния и все теснее сближаются с ростом энергии. Схема расположения уровней энергии для ядер различной массы показана на рис. 2.2.1.
Уровни энергии ядер
Средние и тяжелые ядра А=(100¸250) Легкие ядра
Рис. 2.2.1.
Особый интерес представляет расположение уровней энергии около энергии возбуждения Eв = 8 МэВ, так как таков порядок величины энергии возбуждения, полученный при поглощении нейтрона. Так как возбужденное промежуточное ядро является неустойчивым, то каждое его возбужденное состояние характеризуется средним временем жизни t и шириной уровня G. Ширина уровня G характеризует неопределенность в величине энергии данного состояния. Эти величины связаны соотношением Гейзенберга
Полная ширина Г для данного возбужденного состояния ядра определяется как сумма парциальных размеров ширины этого состояния для различных видов распадов, которые могут произойти с возбужденным ядром
G = SGi
Ширина уровня G пропорциональна вероятности распада составного ядра в единицу времени.