***Průběh jaderné reakce

Stejně jako řadu jiných fyzikálních dějů si vědci modelují jednodušeji, aby bylo možné vystihnout lépe jejich podstatu, tak byly vytvořeny i modely pro průběh jaderné reakce.

Model složeného jádra pochází od Bohra a tento model vyvolal ve 30. letech 20. století značnou diskusi o tom, zda odpovídá či neodpovídá skutečnému průběhu jaderné reakce. Experimenty provedené do současnosti napovídají, že tento model je víceméně správný. Reakce probíhá ve 3 etapách (viz obr. 120):

1. setkání částice a a jádra X;

2. vznik přechodného útvaru c;

3. vznik jádra Y a uvolnění částice b.

Obr. 120

Částice a nalétávající na jádro X se s tímto jádrem setká a vznikne přechodný útvar (složené jádro) c. Toto jádro má tedy vyšší vnitřní energii. V důsledku toho dochází k fluktuacím jádra c a toto jádro mění svůj termodynamický stav, přičemž může nějaká jeho vnitřní částice získat takovou energii, že se z jádra uvolní. Složené jádro c přijde o část své energie a přechází na jádro Y, tj. složené jádro c se rozpadá - 3. fáze průběhu jaderné reakce.

Jádro c je (podle analogie kapkového modelu) v „přehřátém stavu“. Proto se z něj může snadno „odpařit“ některá jeho částice - částice b.

Složené jádro se může rozpadat na různé produkty. Pravděpodobnost vzniku toho kterého konkrétního produktu je dána pravděpodobností fluktuací uvnitř složeného jádra c. Jádro c mohlo vzniknout z různé kombinace projektilu a terče (tj. z různé kombinace a a X); jinými slovy různé kombinace projektilu a terče mohou vést ke stejnému složenému jádru c. To znamená, že produkty reakce nezávisí na tom, jak jádro c vzniklo, ani na směru, odkud částice a přiletěla, a proto je jeho rozpad osově symetrický. Symetrický rozpad jader se skutečně pozoruje, což potvrzuje platnost tohoto modelu.

Jádro c tedy zapomíná historii svého vzniku.

Složené jádro c se nachází v jistém energetickém stavu. Po jeho rozpadu vzniká jádro Y rovněž v určitém energetickém stavu a část energii odnáší částice b. Vzhledem k tomu, že částice b nemůže odnést libovolnou energii, je její spektrum čárové. Nejpravděpodobněji rozpad dopadne tak, že částice b odnáší největší možnou energii a jádro Y vzniká v základním stavu.

Model složeného jádra podporuje i Heisenbergova relace neurčitosti , neboť relativně přesná hodnota energie společného jádra znamená větší čas pro jeho existenci.

Existují i jiné modely (mechanismy) průběhu jaderné reakce.