phisics_gak/adddd/72.tex

\subsection*{Механизмы ядерных реакций}
\index{Механизмы ядерных реакций|(textbf}
Характер взаимодействия налетающей частицы с ядром зависит от ее кинетической
энергии, массы, заряда и др. характеристик. Он определяется теми степенями свободы
ядра (ядер) которые возбуждаются в ходе столкновения. Различие между ядерными
реакциями включает и их различную длительность.

Если налетающая частица лишь касается ядра-мишени, а длительность столкновения
приблизительно равна времени, необходимому для прохождения налетающей частицей
расстояния, равного радиусу ядра-мишени ($\sim10^{-22}$\,с), то такие реакции
относят к классу\ж прямых\н. Общим для всех прямых
ядерных реакций является селективное возбуждение небольшого числа определенных
состояний (степеней свободы). В прямом процессе после первого столкновения
налетающая частица имеет достаточную энергию, чтобы преодолеть ядерные силы
притяжения в область действия которых она попала. Примерами прямого взаимодействия
являются неупругое рассеяние нейтронов, реакции обмена зарядом.

Угловые распределения продуктов прямых ядерных реакций (зависимость вероятности
вылета от угла, отсчитанного от направления пучка) позволяют определить квантовые
числа селективно заселяемых состояний в каждой конкретной реакции, а величина
сечения при заданной энергии~--- структуру этих состояний.

Если падающая частица не покидает область взаимодействия после первого столкновения,
то она вовлекается в каскад последовательных столкновений, в результате которых ее
начальная кинетическая энергия постепенно распределяется среди нуклонов ядра и
возбужденными оказываются многие степени свободы, а состояние ядра постепенно
усложняется.
В процессе дальнейшей релаксации наступает статистическое равновесие и образуется
составное ядро, время жизни которого~$\sim10^{-14}\div10^{-18\,}$с. Распад
составного ядра не зависит от способа его образования. Тип распада определяется
энергией возбуждения, угловым моментом, четностью и изотопическим спином ядра.
Энергетический спектр частиц, испускаемых в процессе девозбуждения составного ядра,
характеризуется максвелловской формой и симметричным распределением
<<вперед~--- назад>> относительно пучка (в системе центра инерции).

В случае распада средних и тяжелых составных ядер вероятность испускания нейтронов
значительно превышает вероятность эмиссии заряженных частиц, вылету которых
препятствует кулоновский барьер ядра. В тяжелых ядрах с испусканием нейтронов
конкурируют процессы деления ядер и альфа-распада.
\index{Механизмы ядерных реакций|)textbf}