Я. р. с тяжёлыми ионами.

Я. р. с тяжёлыми ионами. Для
тяжёлых ионов (Z> 2) в качестве налетающих частиц потенциальный кулоновский
барьер Ео в Z раз больше, чем для протонов, и поэтому необходимо, чтобы
энергия иона, приходящаяся на 1 нуклон ядра, превышала неск. Мэв
(тем
больше, чем больше Z мишени). Эффективное сечение Я. р. с тяжёлыми
ионами, обладающими энергией Е>1,2Л, даётся выражением: о = лR²(1
- E/E), где

R = 1,4(A1/3+
А1/3).

Это соответствует классич. представлениям
о соударении двух заряженных чёрных шаров радиусом R,
При энергиях
E < Eчерез барьер (см. Туннельный эффект). В этом случае агде RO - сумма радиусов взаимодействующих ядер, о>о - кривизна барьера.
Налетающие ионы могут и не вызвать Я. р., а испытать упругое рассеяние
в поле ку-лоновских и ядерных сил. Угловое распределение ионов при упругом
рассеянии (при X иона порядка расстояния макс, сближения с ядром) имеет
дифракционный характер. При меньших X дифракционная структура исчезает.
Энер-гетич. зависимость эффективных сечений для Я. р. тяжёлыми ионами носит,
как правило, нерезонансный характер. Исключение составляет упругое рассеяние.
В энергетич. зависимости эффективного сечения упругого рассеяния ^ЬЫ
на ⁶Li,¹²С на ¹²C,
¹⁴N
на ¹⁴N, ¹⁶О на ¹⁴N и др. в. интервале
энергии Eo5 - 35 Мэв наблюдаются резонансы с шириной порядка неск.
Мэв
и
более тонкая структура.

Я. р. с тяжёлыми ионами характеризуются
большим числом выходных каналов. Напр., при бомбардировке ²³²Th
ионами ⁴⁰ Аг с энергией 379 Мэв образуются ядра Са, Аг,
S, Si, Mg и Ne.

В случае Я. р. с тяжёлыми ионами различают:
реакции передачи нуклонов, реакции передачи более сложных частиц и реакции
слияния (образования составного ядра). Я. р., при к-рых происходит передача
малого числа частиц или малой части энергии, наз. мягкими соударениями.
Их теория имеет много общего с теорией прямых реакций. Я. р., в к-рых происходит
передача значит, массы или энергии, наз. жёсткими соударениями или глубоко
неупругими передачами. Угловые распределения продуктов этих Я. р. резко
асимметричны; лёгкие продукты вылетают преим. под малыми углами к ионному
пучку. Энергетич. распределение продуктов Я. р. имеет широкий максимум.
Кинетич. энергия продуктов Я. р. близка к высоте выходных кулоновских барьеров
и практически не зависит от энергии ионов.

При глубоко неупругих столкновениях
ядер образуется короткоживущая промежуточная система. Несмотря на обмен
массой и энергией, ядра промежуточной системы сохраняют индивидуальность
за счёт прочно связанных сердцевин. В результате жёстких соударений образуется
много новых нуклидов. В таких Я. р. могут возникать составные ядра с большими
энергиями возбуждения (100 Мэв) и угловыми моментами50. Я. р.
с образованием составного ядра служат для синтеза трансурановых элементов
(слияние
ядер мишений из РЬ и Bi с ионами ⁴⁰Аг, ⁵⁰Ti,
⁵⁴Cr,
⁵⁵Mn,
⁵⁸Fe).
Напр., с помощью Я. р. ²⁰⁴ Pb (⁴⁰2n)²⁴²фермия.

Лит.: Б л а т т Д ж., Вайскопф
В., Теоретическая ядерная физика, М., 1954; Лейн А., Томас Р., Теория ядерных
реакций при низких энергиях, М., 1960; Давыдов А. С., Теория атомного ядра,
М., 1958; М у х и н К. Н., Введение в ядерную физику, 2 изд., М., 1965;
Волков В. В., в кн.: Тр. Международной конференции по избранным вопросам
структуры ядра, т. 2, Дубна, 1976, с. 45-65.

И. Я. Барит.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я