Поговорим об одном из самых непонятных явлений в ядерном взаимодействии. Ядерные данные – это очень серьезная область, которая определяет возможность реализации на практике конкретных предложений. Это только на первый взгляд кажется, что какие-то ядерные данные можно придумать, т.е. воспользоваться их теоретическими оценками и получить результат, пусть, даже с меньшей точностью, но тоже правдоподобный. К сожалению, ничего подобного быть не может. Чтобы это наглядно показать приведем некоторые примеры. В целом, взаимодействие нейтронов с ядрами среды имеет достаточно понятный характер, чем выше скорость нейтрона, т.е. чем больше его энергия, тем меньше вероятность того, что нейтрон вступит с ядром в ядерную реакцию. Пожалуй, единственное взаимодействие, которое можно просчитать без детальных измерений, это потенциальное рассеяние нейтронов. Потенциальное рассеяние нейтрона соответствует простому рассеянию двух твердых тел, примерно так, как столкновение биллиардных шаров. Одной из наиболее существенных особенностей ядерных сечений является наличие, так называемых, резонансных сечений. Это очень интересное и непонятное явление. Существо его состоит в следующем. При некоторых энергиях нейтрона (резонансных энергиях) ядро конкретного изотопа вдруг резко увеличивает взаимодействие (например, захват) именно этих нейтронов. Причем, вероятность захвата увеличивается по сравнению с нерезонансным захватом в миллионы раз.
Бытовая аналогия примерно такая. В кустах сидит милиционер с радаром и тех, кто едет со скоростью 65 км в час всех останавливает и штрафует, а на тех, кто едет быстрее или медленнее, не обращает внимания. Понять, почему так происходит, каким образом ядро узнает, с какой скоростью к нему подлетает нейрон, пока не удалось. Разные изотопы, даже одного и того же химического элемента, имеют разные по величине и местоположению на энергетической шкале резонансы. Количество этих резонансов измеряется десятками тысяч. Какова их природа, непонятно. В настоящее время параметры резонансов изменяются в экспериментах и заносятся в базы данных, а потом по некоторым приближенным формулам, аппроксимирующим форму резонанса, рассчитываются сечения (вероятности взаимодействия с нейтроном), и эти оценки используются в расчетах. Без правильных расчетов резонансного поглощения, можно даже не приступать к проектированию ядерных реакторов. Вот и оцените, насколько важны ядерные данные для практики.