ПРЯМЫЕ ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ

Процессы, в к-рых вносимая в ядро энергия передаётся преим. одному или небольшой группе нуклонов. П. я. р. вызываются всевозможными налетающими ч-цами — от g-квантов до многозарядных ионов, во всём доступном диапазоне энергий (до неск. ГэВ и более). Для П. я. р. характерны сильная угловая анизотропия вылета ч-ц и сравнительно слабая зависимость сечения а от энергии налетающих ч-ц S. Ядро, образующееся в результате П. я. р., находится, как правило, либо в слабо возбуждённом, либо в осн. состояниях.

П. я. р. были открыты в начале 50-х гг. Первыми были обнаружены реакции дейтронного срыва (d, р) и подхвата (р, d) на лёгких ядрах. Образующиеся в этих реакциях протоны и дейтроны вылетают в осн. вперёд (в направлении пучка налетающих ч-ц). Известны П. я. р., 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 (р, pd) и т. д.

Особенности П. я. р. могут быть объяснены, если допустить, что вылетевшие из ядра ч-цы получили энергию и импульс в процессе непосредственного вз-ствия с налетающей ч-цей. Предполагается, что П. я. р. происходят на периферии ядра, где плотность нуклонов мала, вследствие чего ч-ца, 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 ф (см. ЯДРО АТОМНОЕ), то относит. вероятность П. я. р. должна быть =10% (у лёгких ядер несколько больше), что согласуется с экспериментом.

Количеств. теория П. я. р. была предложена С. Т. Батлером в 50-х гг. (США), впервые применительно к реакциям срыва. Она основывалась на представлении о потенциальном вз-ствии налетающей ч-цы с нуклонами ядра. В 60-х гг. была сформулирована дисперс. теория, основанная на использовании методов квант. теории поля (фейнмановской диаграммной техники). Она даёт возможность выразить вероятность П. я. р. через константы, характеризующие ядро (напр., эфф. число ч-ц данного сорта на периферии ядра), и амплитуды вероятности элем. акта вз-ствия налетающей и внутриядерной ч-ц.

П. я. р. используются для изучения спектра яд. уровней, структуры периферии ядра (в частности, периферийных коррелированных групп нуклонов — «кластеров») и получения данных о вз-ствии нестабильных элем. ч-ц с нуклонами.