Все науки. №2, 2024. Международный научный журнал - страница 4

Для составных реакций существует алгоритм, по которому мишень сливается на определённое время с направленной частицей, после чего уже начинает распадаться, начав новое образование без учёта предыдущих импульсов. В таком случае в одной только реакции направленных частиц включается и реакция распада, откуда можно сделать вывод о неразрывной связанности этих двух типов ядерных реакций. Но теперь стоит переходить к полному анализу определённо заданной реакции, с соответствующими условиями, а именно, самой реакцией (1), её основного канала, массами всех составляющих этой реакции – M_>a, M_>A, _>MB, M_>b и кинетическую энергию направленной частицы E_>ka1 до проведения ядерной реакции и барьера ядра.

Первоначально, цель такого анализа – определить все необходимые аспекты и свойства заданной ядерной реакции. При этом необходимо учесть, что реакция ещё не началась и нужно сначала определить кулоновский барьер (2) частицы-мишени, на которую направлена частица-заряд

Стоит сказать, что чаще всего в формуле (2) используются две константы, заменяющие элементарный заряд, это постоянная тонкой структуры, равная 1/137 и произведение приведённой постоянной планка, умноженная на скорость света, измеряемая в МэВ равная 197,3 МэВ. Эти единицы сводятся к тому, что справедливо равенство (3) и явно упрощение всего выражения.

Радиус ядра может быть выбран в качестве крнстанты, но чаще всего използуеться соотношение (4).

Выражение (4) вычисляется в ферми, равная фемтометру или 10—15 м.

Ныне же, когда была определена кинетическая энергия и кулоновский барьер, а также частица уже прошла через него, затратив определённую часть своей энергии и вошла в реакцию, преодолев расстояние в 10^>—15 от ядра – радиус кулоновского барьера, можно определить значение новой кинетической энергии (5), указывая некоторое примечание того, что первоначальная здесь указанная кинетическая энергия определена после прохождения частицы через атомную структуру того или иного материала, в состав которой и входит ядро-мишень, однако подобный алгоритм чаще всего относится к атомному, молекулярному масштабу и траты на эти явления не столь существенны, чаще всего представляясь в форме некого рассеяния на настоящем материале.

Более простое вычисление настоящего выражения может быть обеспечено за счёт того, что масса каждой из составляющих ядерной реакции вычисляется в атомных единицах массы и после проведения элементарных арифметических действий умножается на квадрат скорости света, также представленный в МэВ, которая для 1 а. е. м. равняется 931,5 МэВ. В результате получается положительный или отрицательный выход ядерной реакции, откуда можно определить экзо- или эндо-энергичность ядерной реакции.

Выше утверждалось, что частица может затрачивать определённую энергию, которая будет тратиться не только на кулоновский, но и прочие другие барьеры. Для того, чтобы определить их некоторую приближенную

сумму, используется понятие энергетического порога ядерных реакций (7).

В данном случае все необходимые показатели известны и дают общее состояние реакции. Далее, желательно представлять общее энергетическое уравнение такой ядерной реакции (8), после чего можно переходить к определению кинетической энергии результатов ядерной реакции.

Для того же, чтобы определить кинетическую энергию продуктов ядерной реакции необходимо отметить, что каждая из частиц получает изначальный энергетический дополнительный баланс, равный сумме выхода реакции и второй кинетической энергии направленной частицы после кулоновского барьера, в обратно-пропорциональном собственной массе соотношении (9—10).