1。中性子: 核反応を開始するために使用される最も一般的な要素は中性子です。中性子は中性粒子であり、電荷によって反発することなく、原子の核を簡単に浸透させることができます。 それらは核分裂を引き起こす可能性があります。そこでは、重い核がより小さな核に分かれたり、融合したり、より軽い核を形成してより重い核を形成します。
2。アルファ粒子: これらの粒子は、2つの陽子と2つの中性子、本質的にヘリウム核で構成されています。それらはいくつかの放射性同位体によって放出され、他の核と衝突することにより核反応を引き起こす可能性があります。
3。陽子: 核内の積極的に帯電した粒子は、核反応を開始するためにも使用できます。ただし、正電荷のため、標的核からの静電反発を克服するために加速する必要があります。
4。ガンマ線: これらの高エネルギー光子も核反応を引き起こす可能性があります。ガンマ光線が核と相互作用すると、それを励起し、他の粒子を放出したり、異なる核に崩壊させたりすることができます。
5。その他の粒子: 重水素(重水素核)、トリチウム(水素の放射性同位体)、さらには電子などの他の粒子は、あまり一般的ではありませんが、特定の核反応で使用できます。
核反応の条件:
* エネルギー: 核反応は、通常、衝突粒子の運動エネルギーまたはガンマ線からの電磁エネルギーの運動エネルギーの形で、かなりのエネルギー入力を必要とします。
* 特定の同位体: すべての同位体が同様に核反応に参加する可能性が高いわけではありません。反応の可能性は、関与する同位体とエネルギーレベルに依存します。
核反応の例:
* 核分裂: ウラン-235(U-235)は中性子を吸収し、より軽い核に分割し、エネルギーとより多くの中性子を放出します。
* 融合: 2つの重水素核が融合してヘリウム核を形成し、エネルギーを放出します。
* 核崩壊: 炭素-14のような放射性同位体は自然に崩壊し、ベータ粒子(電子)を放出し、異なる元素に変換します。
要約すると、核反応は原子核の再配置を含む複雑なプロセスです。 中性子はこれらの反応を開始するために使用される最も一般的な要素ですが、陽子、アルファ粒子、ガンマ線、およびその他の粒子も、特定の反応に応じて役割を果たすことができます。