Прямые ядерные реакции. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Прямые ядерные реакции - процессы, в к-рых вносимая в ядро энергия передаётся преим. одному или небольшой группе нуклонов. Прямые ядерные реакции вызываются всевозможными налетающими на ядро частицами - от g-квантов до многозарядных ионов, во всём доступном диапазоне энергий (до неск. ГэВ). Для прямых ядерных реакций характерны сильная угл. анизотропия вылета частиц и сравнительно слабая зависимость сечения s от энергии налетающих частиц

. Ядро, образующееся в результате прямых ядерных реакций, находится, как правило, либо в слабо возбуждённом, либо в основном состоянии.

Прямые ядерные реакции были открыты в нач. 50-х гг. 20 в. Первыми были обнаружены реакции дейтронного срыва (d, р) и подхвата (р, d) на лёгких ядрах. Образующиеся в этих реакциях протоны и дейтроны вылетают в основном вперёд (в направлении пучка налетающих частиц). Известны прямые ядерные реакции, в к-рых нуклон или группа нуклонов переходит от одного из сталкивающихся ядер к другому (реакции передачи), реакции квазиупругого рассеяния (р, 2р), процессы с выбиванием из ядра дейтронов, т. е. реакции (p,pd), и т. д.

Особенности прямых ядерных реакций могут быть объяснены, если допустить, что вылетевшие из ядра частицы получили энергию и импульс в процессе непосредств. взаимодействия с налетающей частицей. Предполагается, что прямые ядерные реакции происходят на периферии ядра, где плотность нуклонов мала, вследствие чего частица, получившая достаточную энергию от внеш. агента, имеет значит. вероятность покинуть ядро. Т. к. протяжённость периферийного слоя порядка 1 Ф, а радиус ядра тяжёлых ядер составляет 10 F (см. Ядро атомное ),то относит. вероятность прямых ядерных реакций должна быть ~10% (у лёгких ядер несколько больше), что согласуется с экспериментом.

Количеств. теория прямых ядерных реакций была предложена С. Т. Батлером (S. Т. Butler) в 50-х гг., впервые применительно к реакциям срыва. Она основывалась на представлении о потенциальном взаимодействии налетающей частицы с нуклонами ядра. В 60-х гг. была сформулирована дисперсионная теория, основанная на использовании методов квантовой теории поля (фейнмановской диаграммной техники). Она даёт возможность выразить вероятность прямых ядерных реакций через константы, характеризующие ядро (напр., эфф. число частиц данного сорта на периферии ядра) и амплитуды вероятности элементарного акта взаимодействия налетающей и внутриядерной частиц.

Прямые ядерные реакции используются для изучения спектра ядерных уровней, структуры периферии ядра (в частности, периферийных коррелиров. групп нуклонов - "кластеров", см. Нуклонных ассоциаций модель)и получения данных о взаимодействии нестабильных элементарных частиц с нуклонами.

Литература по прямым ядерным реакциям

Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.