按入射能量 低能核反应E/A<30MeV 小于费米能 核反应中能核反应30MeV<EA<1000yV于费米能 高能核反应1000MeV<E/A 亚核子自由度 按物理机制 复合核反应 熔合反应 核反应/直接核反应 碎裂反应 深度非弹反应
按入射能量 ⎪⎩ ⎪⎨⎧ E/AMeV1000 30MeV E/A 1000MeV E/A 30MeV p pp p 高能核反应 中能核反应 低能核反应 核反应 按物理机制 ⎪⎪⎪⎪⎩ ⎪⎪⎪⎪⎨⎧ .......... 深度非弹反应 碎裂反应 直接核反应 熔合反应 复合核反应 核反应 小于费米能 大于费米能 亚核子自由度
反应道 对一定的入射粒子和靶核,能发生的核反应过程往往不止一种。例如, 能量为25MeV的氘核轰击i时,可以产生下面一些反应 4He+a LI+ p 6Li+d→ Li*(第一激发态)+p1 1Li+p>He+ L第二激发态)+P2|7 Be+n Litd 式中p,P和p2分别表示相应反应中放出的质子。 每一种核反应过程,称为一个反应道。反应前的道称为入射道,反应后 的道称为出射道,对于同一个入射道,可以有若干个出射道,对于同一个 出射道,也可以有若干个入射道。产生各个反应道的概率是不等的,而且 这种概率随入射粒子能量的变化而不同
3．反应道 对一定的入射粒子和靶核，能发生的核反应过程往往不止一种。例如， 能量为2.5MeV的氘核轰击6Li时，可以产生下面一些反应： ( ) ( ) ⎪⎪⎪⎪⎩ ⎪⎪⎪⎪⎨⎧ + + + + + →+ L dLi Li p Li* p PLi He Li 6 2 7 1 7 0 7 4 6 第二激发态 第一激发态 α d 式中p0，p1和p2分别表示相应反应中放出的质子。 每一种核反应过程，称为一个反应道。反应前的道称为入射道，反应后 的道称为出射道，对于同一个入射道，可以有若干个出射道，对于同一个 出射道，也可以有若干个入射道。产生各个反应道的概率是不等的，而且 这种概率随入射粒子能量的变化而不同。 ⎯⎯→ +α ⎪⎭ ⎪⎬⎫ + + + He nBe pLi dLi 4 7 7 6
4.观测量与守恒定律 物理观测量:粒子种类(粒子鉴别)、截面、能量、角度,极化度…… 直接观测量:能量、位置、飞行时间、飞行径迹、记数率 核反应过程主要遵守以下几个守恒定律: (1)电荷守恒。即反应前后的总电荷数不变。 (2)质量数守恒。即反应前后的总质量数不变。只对低能反应适用。 (3)能量守恒。即反应前后体系的总能量(静止能量和动能之和)不变。 (4)动量守恒。即反应前后体系的总动量不变。 (5)角动量守恒。即在反应过程中,总角动量不变。 (6)宇称守恒。即对每一类型的核反应,体系总的宇称不变
4．观测量与守恒定律 物理观测量：粒子种类（粒子鉴别）、截面、能量、角度，极化度…… 直接观测量：能量、位置、飞行时间、飞行径迹、记数率………. 核反应过程主要遵守以下几个守恒定律： （1）电荷守恒。即反应前后的总电荷数不变。 （2）质量数守恒。即反应前后的总质量数不变。只对低能反应适用。 （3）能量守恒。即反应前后体系的总能量（静止能量和动能之和）不变。 （4） 动量守恒。即反应前后体系的总动量不变。 （5） 角动量守恒。即在反应过程中，总角动量不变。 （6） 宇称守恒。即对每一类型的核反应，体系总的宇称不变
例: Na,p)&o 4N核和a粒子的角动量分别为1和0,宇称都是+1 若两者对心或低能碰撞,则其轨道角动量为0,于是反 应前体系的总角动量为1,总宇称是+1。 O核和质子的角动量分别为52和1/2,宇称都是+1。角 动量的矢量和是2或3。为了保持反应后体系的总角动量也是1 ,核与质子间的轨道角动量(能取以下可能值:1,2,3或2 ,3,4。为了保持宇称守恒,轨道角动量只能取2和4
Op)N( 178 14 例： 7 α， N147 核和α 粒子的角动量分别为1和0，宇称都是＋1。 若两者对心或低能碰撞，则其轨道角动量为0，于是反 应前体系的总角动量为1，总宇称是＋1 。 O178 核和质子的角动量分别为5/2和1/2，宇称都是＋1。角 动量的矢量和是2或3。为了保持反应后体系的总角动量也是1 ，核与质子间的轨道角动量l只能取以下可能值：1，2，3或2 ，3，4。为了保持宇称守恒，轨道角动量只能取2和4
§92反应能 应用能量守恒定律和动量守恒定律 1.反应能 核反应过程中释放出的动能,称为反应能,通常用符号Q表示。 Q>0的反应叫做放能反应,Q<0的反应叫做吸能反应。 考虑反应能后,核反应的表示式为 A+a→>B+b+O 例如反应 6Li+d→4He+a+224MeV 其Q为正值,所以它是放能反应
§9.2 反应能 应用能量守恒定律和动量守恒定律 1．反应能 核反应过程中释放出的动能，称为反应能，通常用符号Q表示。 Q＞0的反应叫做放能反应，Q＜0的反应叫做吸能反应。 考虑反应能后，核反应的表示式为 + → + bBaA + Q 例如反应 MeV4.22HedLi 6 4 α ++→+ 其Q为正值，所以它是放能反应