Реакция через составное ядро

Согласно модели Бора ядерная реакция протекает в два этапа. На первом этапе частица a и ядро мишень А образуют связанную систему - составное (компаунд) ядро С, которое на втором этапе распадается на ядро В и частицу b:

a + A → C → b + B.

За время существования составного ядра энергия налетающей частицы перераспределяется между нуклонами ядра, при этом составное ядро "забывает" о способе своего образования. Это означает, что распад составного ядра не зависит от способа его образования. Поэтому сечение ядерной реакции в модели составного ядра факторизуется (гипотеза независимости Бора) и определяется соотношением

ab = aCWb,

(1)

где _aC - сечение образования составного ядра, а W_b - вероятность распада составного ядра по каналу b+B. Вероятность распада по данному каналу определяется конкуренцией различных каналов реакций, открытых при данной энергии,

(2)

где Г_i - парциальные ширины распадов.
Время протекания ядерной реакции с образованием составного ядра τ_С много больше характерного ядерного времени (времени пролета частицы через ядро τ_я = 2R/v), где R - радиус ядра, v - скорость частицы. Для нуклона с энергией десятки МэВ τ_я ~ 10^-22-10^-23 с.
Угловые распределения продуктов реакций в с.ц.и., идущих через составное ядро, симметричны относительно 90⁰ относительно направления пучка.