2.6  Typy jaderných reakcí

Interakce částice s jádrem může vyvolat řadu procesů v závislosti na druhu jádra X a částice a, a zejména v závislosti na kinetické energii T_a bombardující částice a. Omezíme se na ty procesy, při kterých energie dopadající částice nepřesáhne 100 MeV, tj. reakce při nízkých energiích. Při energiích větších než 300 MeV může totiž docházet k procesům, při nichž vznikají nové částice (jako jsou například mezony).

1. Pružný rozptyl (pružná srážka) je nejjednodušším typem reakce, při níž se mění pouze velikost a směr rychlostí částic, celková kinetická energie se zachovává. Schématicky
   

   a+X® a+X,

   (17)

   někdy zkráceně píšeme X(a,a)X.
2. Nepružný rozptyl nastává, má-li částice a dostatečnou energii, jejíž část předá jádru. Při této reakci nedochází k přerozdělování nukleonů, ale kinetická energie částice se zmenšuje na úkor excitace jádra. Mění se tedy vnitřní stav interagujících částic. Jádro se po čase vrací do základního stavu za vyzáření g-fotonu
   

   a+X® a+X*.

   (18)

3. Prostá reakce - při interakci částice s jádrem dochází k přerozdělení nukleonů a ke vzniku nových jader
   

   a+X® Y+b.

   (19)

   Při dostatečné energii částice a může dojít k vytvoření nového jádra a více částic
   

   a+X® Y+b1+b2+...

   (20)

4. Štěpení jader - jestliže X je těžké jádro z konce periodické tabulky, může dojít k rozdělení jádra na dvě přibližně stejně velké části s případným výletem několika neutronů
   

   a+X® Y1+Y2+nn.

   (21)

5. Tříštění jader - při vzájemných energiích nad 100 MeV může dojít k tříštění jádra, doprovázenému výletem více nukleonů z jádra, případně k rozdělení jádra na větší počet částí se srovnatelnými hmotnostmi.
6. Fotojaderná reakce - k této reakci může dojít při ostřelování jádra X g-kvanty. Přitom jsou z jádra uvolněny částice, obvykle nukleony
   

   g+X® Y+b,

   (22)

   zkráceně píšeme X(g,b)Y.