Jaderné reakce

Jaderná reakce je jaderná přeměna vyvolaná působením (srážkou) s jinými jádry případně částicemi. Při jednotlivých reakcích musí být splněny zákony zachování.

Jaderné reakce mohou být endoenergetické, kdy je tedy nutné energii dodat z vnějšku a reakce exoenergetické, při nichž se energie naopak uvolňuje. Tato energie má podobu kinetické energie rozlétajících částic nebo ji unášejí částice s nulovou klidovou hmotností.

První jaderná reakce vyvolaná uměle byla uskutečněna E. Rutherfordem v roce 1919 při ostřelování dusíku částicemi alfa :

Šlo o první záměrnou přeměnu jednoho prvku v druhý. Dnes bychom už dokonce mohli pomocí jaderných reakcí vyrábět zlato ze rtuti, ale tato výroba by byla příliš nákladná.

Umělé jaderné reakce se zpočátku prováděly pomocí částic alfa získávaných z přírodních radionuklidů. Tímto způsobem byl v roce 1932 objeven neutron v reakci :

Pomocí neutronů byla uskutečněna celá řada dalších jaderných reakcí a získáno mnoho nových radionuklidů. Protože neutrony nemají elektrický náboj, nelze je registrovat pomocí ionizačních účinků. V neutronových detektorech se využívá tato reakce

Pravděpodobnost toho, zda a k jaké reakci dojde při dopadu letící částice na jádro vyjadřujeme pomocí tzv. účinného srážkového průřezu. Ten jakoby vyjadřuje velikost plochy terče nastavené letící částici.

Pravděpodobnost reakce závisí také na energii částice, například pomalejší neutrony mohou někdy snáze rozštěpit jádro, než neutrony rychlé.