43. Ядерные реакции. Искусственная радиоактивность.

Ядерные реакции — это превращения атомных ядер при взаимодействии с элементар­ными частицами (в том числе и с -квантами) или друг с другом. Наиболее распрост­раненным видом ядерной реакции является реакция, записываемая символически сле­дующим образом: где Х и Y — исходное и конечное ядра, а и b — бомбардирующая и испускаемая (или испускаемые) в ядерной реакции частицы.

В ядерной физике эффективность взаимодействия характеризуют эффективным сечением . Эффективное сечение ядерной реакции

где N — число частиц, падающих за единицу времени на единицу площади поперечного сечения вещества, имеющего в единице объема п ядер, dN — число этих частиц, вступающих в ядерную реакцию в слое толщиной dx. Эффективное сечение  имеет размерность площади и характеризует вероятность того, что при падении пучка частиц на вещество произойдет реакция.

Единица эффективного сечения ядерных процессов — барн (1 барн= 10^–28 м²).

В отличие от радиоактивного распада, который протекает всегда с выделением энергии, ядерные реакции могут быть как экзотермическими (с выделением энергии), так и эндотермическими (с поглощением энергии).

Радиоакти́вность (от лат. radio — «излучаю», radius — «луч» и activus — «действенный»), радиоакти́вный распа́д — явление спонтанного превращения атомного ядра в другое ядро или ядра. Радиоактивный распад сопровождается испусканием одной или нескольких частиц (например, электронов, нейтрино, альфа-частиц, фотонов). Радиоактивностью называют также свойство вещества, содержащего радиоактивные ядра.

Естественная радиоактивность — самопроизвольный распад ядер элементов, встречающихся в природе.

Искусственная радиоактивность — самопроизвольный распад ядер элементов, полученных искусственным путем через соответствующие ядерные реакции.

Беккере́ль (обозначение: Бк, Bq) — единица измерения активности в системе СИ.

Беккерель определяется как активность такого количества вещества, в котором, в среднем, за одну секунду происходит один радиоактивный распад. Через другие единицы измерения СИ беккерель выражается следующим образом: Бк = с⁻¹

Единица названа в честь французского учёного Антуана Анри Беккереля.

Во всех случаях, когда речь идёт об измерении радиоактивности, предпочтительно использовать беккерель вместо с⁻¹. Это правило принято для того, чтобы предотвратить неправильную интерпретацию и привлечь внимание к возможной опасности измеренной величины для здоровья людей.

Беккерель — очень маленькая единица измерения, на практике, как правило, используются кратные единицы, образованные с помощью десятичных приставок. Однако в исследованиях крайне редких радиоактивных процессов используются и дольные единицы (милли- и микробеккерели).

Кюри́ (обозначение: Ки, Ci) — внесистемная единица измерения активности.

Радиоактивность вещества равна 1 Ки, если в нём каждую секунду происходит 3,7×10¹⁰ радиоактивных распадов, таким образом:

1 Ки = 3,7×10¹⁰ Бк 1 Бк = 2,7027×10⁻¹¹ Ки. Единица названа в честь французских учёных Пьера Кюри и Марии Склодовской-Кюри