Bắn hạt α có động năng 4,01 MeV vào hạt nhân 14N đứng yên thì thu được một hạt prôtôn và một hạt nhân X. Phản ứng này thu năng lượng 1,21 MeV và không kèm theo bức xạ gamma. Biết tỉ số giữa tốc độ của hạt prôtôn và tốc độ của hạt X bằng 8,5. Lấy khối lượng các hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng; c = 3.108 m/s; 1 u = 931,5 MeV/c2. Tốc độ của hạt X là
2,46.106 m/s.
A
9,73.106 m/s.
B
3,63.106 m/s.
C
3,36.106 m/s.
D
2,46.106 m/s.
A
Số đi theo là khối lượng của hạt theo MeV. - Với neutron là hạt không tích điện, không có tương tác Coulomb giữa neutron tới và hạt nhân bia, vì vậy năng lượng neutron được phân chia như sau:

- Năng lượng bé 0 < E <1 keV

- Năng lượng trung bình 1 keV < E < 500 keV

- Năng lượng lớn 0,5 MeV < E < 10 MeV

- Năng lượng rất lớn 10< E < 50 Mev

- Năng lượng cao E> 50 MeV

- Với photon

+ Năng lượng photon tới nhỏ hơn vùng năng lượng cộng hưởng khổng lồ

+ Năng lượng hạt tới nằm trong vùng năng lựong cồng hưởng khổng lồ

+ Năng lượng sau vùng cộng hưởng khổng lồ

c, Phân loại theo số khối của hạt nhân bia

Hạt nhân nhẹ 1 <= A <= 25

Hạt nhân trung bình 25 <= A <= 80

Hạt nhân nặng 80 <= A <= 240

d, Phân loại theo thành phần, trạng thái nội tại của hạt nhân con

Phản ứng hạt nhân thật sự

là phản ứng dẫn đến sự phân bố lại các nucleon giữa các hạt tham gia tương tác. Hạt Delta

Hạt Delta thuộc loại hạt baryon, có khối lượng không thay đổi là 1232 MeV/c. Nếu khối lượng của hạt nhân sản phẩm trong phản ứng tổng hợp nhỏ hơn tổng cộng khối lượng của các hạt nhân tham gia phản ứng, thì hiệu khối lượng này có thể phát ra dưới dạng năng lượng có ích (như tia gamma, hay động năng của các hạt sản phẩm như hạt beta), và tuân theo nguyên lý sự tương đương khối lượng-năng lượng với công thức của Albert Einstein ΔE = Δm.c, với "Δm" là khối lượng chênh lệch và "c" là tốc độ ánh sáng. Neutron nhanh là sản phẩm của phản ứng hạt nhân với năng lượng lớn hơn 1 Mev. Tuy nhiên, giá trị bằng số của khối lượng hạt nhân trong MeV / "c" là khá lớn (thậm chí khối lượng proton là ~ 938,27 MeV / c ), trong khi khối lượng vượt quá phạm vi trong hàng chục MeV / "c" . Cho nên "một hạt có khối lượng bằng 0" tương đương với "vận tốc của hạt bằng tốc độ ánh sáng". Nguyên nhân rõ ràng nhất là chiếu xạ bằng tia gamma ở mức năng lượng từ 7 đến 40 MeV, ghép cặp hạt nhân và diễn râ quá trình đó hoặc tăng thời điểm lưỡng cực của hạt nhân bằng cách thêm năng lượng phân tách điện tích trong hạt nhân. Đồng vị này phân rã bằng cách phát xạ hạt β có năng lượng 0,158 MeV. Có thể tính được vận tốc và năng lượng của muon, quả thực giống như tính toán ở mục trên
mà dẫn đến

Vì khối lượng của muon vào khoảng 100 MeV, năng lượng của hạt bằng 100/6 lần lớn hơn, hay bằng 2000 MeV hoặc 2 GeV. Động lượng của một hạt formula_97 là tích của khối lượng và vận tốc của hạt, giống như tích mformula_94 của vectơ-4 « formula_94 với khối lượng "m" của hạt trở thành động lượng-4. Ví dụ, một hạt proton có khối lượng xấp xỉ 938 MeV/c, với khối lượng nghỉ của ba hạt quark hóa trị chỉ là khoảng 11 MeV/c; và hầu hết phần còn lại là do các gluon QCBE đóng góp vào. Trong máy gia tốc hạt một hạt có năng lượng rất cao va chạm với một hạt đứng yên và chuyển một phần động năng của nó cho hạt kia. Sau một hoặc vài va chạm thì năng lượng của Neutron ở mức năng lượng dưới mức năng lượng kích thích hạt nhân (từ 10 kev đến một vài Mev, phụ thuộc vào tính chất của từng hạt nhân). Thông thường phản ứng hạt nhân được phân theo các loại sau: loại hạt tới, năng lượng hạt tới và khối lượng hạt nhân bia

a, Phân loại phản ứng hạt nhân theo hạt tới:

Tùy theo hạt a bay tới là neutron, proton, deuteron, photon hay các ion nặng các phản ứng có tên gọi là: phản ứng hạt nhân với neutron, với proton, với deuteron, phản ứng quang hạt nhân hay phản ứng hạt nhân với ion nặng. b, Phân loại phản ứng theo năng lượng hạt vào:

Với hạt tới a và hạt nhân bia A xác định, cơ chế của phản ứng phụ thuộc rất mạnh vào năng lượng hạt tới vì vậy người ta có thể phân chia hạt nhân theo năng lượng hạt vào. Xét va chạm thẳng hàng giữa hạt alpha và hạt nhân, theo định luật bảo toàn năng lượng, toàn bộ động năng (formula_1) của hạt alpha khi nó cách xa hạt nhân sẽ chuyển hóa hết thành thế năng trong trường lực Coulomb khi hạt alpha đi tới điểm gần hạt nhân nhất (lúc đó vận tốc bằng không do đổi chiều chuyển động 180 độ). Giả sử một hạt đứng yên có khối lượng "M",phân rã tức thời thành các hạt nhỏ hơn ("khối lượng nghỉ") tương ứng formula_155 và formula_156: như đã chứng minh được rằng khối lượng "M" lớn hơn khối lượng cộng tổngformula_157 và sự chênh lệch này được tính vào động năng của các hạt. Họ tổng hợp () bằng máy gia tốc cyclontron "Các loại máy gia tốc hạt"

Bêtatrôn
Máy gia tốc hạt (máy gia tốc hạt nhân, máy gia tốc hạt cơ bản) là các thiết bị sử dụng các năng lượng bên ngoài truyền cho các hạt nhằm tăng vận tốc và do đó, làm tăng năng lượng của hạt chuyển động.formula_1. Đạo hàm theo thời gian của tọa độ "q" chính là vận tốc của hạt, do vậy phương trình Hamilton thứ hai có nghĩa là vận tốc của hạt bằng đạo hàm của động năng hạt theo động lượng của nó. Theo Compton, hạt lượng tử năng lượng của tia X khi va chạm vào các hạt khác cũng bị tán xạ giống như hạt electron. Công thức tương đương khối lượng năng lượng được sử dụng để hiểu các phản ứng phân hạch hạt nhân và ngụ ý lượng năng lượng lớn có thể được giải phóng bằng phản ứng chuỗi phân hạch hạt nhân , được sử dụng trong cả vũ khí hạt nhân và năng lượng hạt nhân. Áp dụng công thức E=mc^2, phương trình bảo toàn năng lượng trong phản ứng hạt nhân có sự tham gia của photon thường được viết dưới dạng khối lượng của các hạt nhân, và số hạng formula_68 cho photon của tia gamma (và cho các dạng năng lượng khác, như năng lượng phản hồi của hạt nhân). Các hạt nhân alpha nhân tạo phát ra hạt nhân -241 được đưa vào buồng mây để hình dung Một  Một 

Các hạt nhân phóng xạ tổng hợp được cố tình tổng hợp bằng cách sử dụng các lò phản ứng hạt nhân, máy gia tốc hạt hoặc máy phát hạt nhân phóng xạ:


Các hạt nhân phóng xạ được sử dụng theo hai cách chính: hoặc cho riêng bức xạ của chúng (chiếu xạ, pin hạt nhân) hoặc cho sự kết hợp các tính chất hóa học và bức xạ của chúng (tracers, dược phẩm sinh học). Cần tăng động năng của proton khoảng 5,55 MeV hoặc hơn một chút để thực hiện phản ứng hạt nhân. Số đi theo là khối lượng của hạt theo MeV. - Với neutron là hạt không tích điện, không có tương tác Coulomb giữa neutron tới và hạt nhân bia, vì vậy năng lượng neutron được phân chia như sau:

- Năng lượng bé 0 < E <1 keV

- Năng lượng trung bình 1 keV < E < 500 keV

- Năng lượng lớn 0,5 MeV < E < 10 MeV

- Năng lượng rất lớn 10< E < 50 Mev

- Năng lượng cao E> 50 MeV

- Với photon

+ Năng lượng photon tới nhỏ hơn vùng năng lượng cộng hưởng khổng lồ

+ Năng lượng hạt tới nằm trong vùng năng lựong cồng hưởng khổng lồ

+ Năng lượng sau vùng cộng hưởng khổng lồ

c, Phân loại theo số khối của hạt nhân bia

Hạt nhân nhẹ 1 <= A <= 25

Hạt nhân trung bình 25 <= A <= 80

Hạt nhân nặng 80 <= A <= 240

d, Phân loại theo thành phần, trạng thái nội tại của hạt nhân con

Phản ứng hạt nhân thật sự

là phản ứng dẫn đến sự phân bố lại các nucleon giữa các hạt tham gia tương tác. Hạt Delta

Hạt Delta thuộc loại hạt baryon, có khối lượng không thay đổi là 1232 MeV/c. Nếu khối lượng của hạt nhân sản phẩm trong phản ứng tổng hợp nhỏ hơn tổng cộng khối lượng của các hạt nhân tham gia phản ứng, thì hiệu khối lượng này có thể phát ra dưới dạng năng lượng có ích (như tia gamma, hay động năng của các hạt sản phẩm như hạt beta), và tuân theo nguyên lý sự tương đương khối lượng-năng lượng với công thức của Albert Einstein ΔE = Δm.c, với "Δm" là khối lượng chênh lệch và "c" là tốc độ ánh sáng. Neutron nhanh là sản phẩm của phản ứng hạt nhân với năng lượng lớn hơn 1 Mev. Tuy nhiên, giá trị bằng số của khối lượng hạt nhân trong MeV / "c" là khá lớn (thậm chí khối lượng proton là ~ 938,27 MeV / c ), trong khi khối lượng vượt quá phạm vi trong hàng chục MeV / "c" . Cho nên "một hạt có khối lượng bằng 0" tương đương với "vận tốc của hạt bằng tốc độ ánh sáng". Nguyên nhân rõ ràng nhất là chiếu xạ bằng tia gamma ở mức năng lượng từ 7 đến 40 MeV, ghép cặp hạt nhân và diễn râ quá trình đó hoặc tăng thời điểm lưỡng cực của hạt nhân bằng cách thêm năng lượng phân tách điện tích trong hạt nhân. Đồng vị này phân rã bằng cách phát xạ hạt β có năng lượng 0,158 MeV. Có thể tính được vận tốc và năng lượng của muon, quả thực giống như tính toán ở mục trên
mà dẫn đến

Vì khối lượng của muon vào khoảng 100 MeV, năng lượng của hạt bằng 100/6 lần lớn hơn, hay bằng 2000 MeV hoặc 2 GeV. Động lượng của một hạt formula_97 là tích của khối lượng và vận tốc của hạt, giống như tích mformula_94 của vectơ-4 « formula_94 với khối lượng "m" của hạt trở thành động lượng-4. Ví dụ, một hạt proton có khối lượng xấp xỉ 938 MeV/c, với khối lượng nghỉ của ba hạt quark hóa trị chỉ là khoảng 11 MeV/c; và hầu hết phần còn lại là do các gluon QCBE đóng góp vào. Trong máy gia tốc hạt một hạt có năng lượng rất cao va chạm với một hạt đứng yên và chuyển một phần động năng của nó cho hạt kia. Sau một hoặc vài va chạm thì năng lượng của Neutron ở mức năng lượng dưới mức năng lượng kích thích hạt nhân (từ 10 kev đến một vài Mev, phụ thuộc vào tính chất của từng hạt nhân). Thông thường phản ứng hạt nhân được phân theo các loại sau: loại hạt tới, năng lượng hạt tới và khối lượng hạt nhân bia

a, Phân loại phản ứng hạt nhân theo hạt tới:

Tùy theo hạt a bay tới là neutron, proton, deuteron, photon hay các ion nặng các phản ứng có tên gọi là: phản ứng hạt nhân với neutron, với proton, với deuteron, phản ứng quang hạt nhân hay phản ứng hạt nhân với ion nặng. b, Phân loại phản ứng theo năng lượng hạt vào:

Với hạt tới a và hạt nhân bia A xác định, cơ chế của phản ứng phụ thuộc rất mạnh vào năng lượng hạt tới vì vậy người ta có thể phân chia hạt nhân theo năng lượng hạt vào. Xét va chạm thẳng hàng giữa hạt alpha và hạt nhân, theo định luật bảo toàn năng lượng, toàn bộ động năng (formula_1) của hạt alpha khi nó cách xa hạt nhân sẽ chuyển hóa hết thành thế năng trong trường lực Coulomb khi hạt alpha đi tới điểm gần hạt nhân nhất (lúc đó vận tốc bằng không do đổi chiều chuyển động 180 độ). Giả sử một hạt đứng yên có khối lượng "M",phân rã tức thời thành các hạt nhỏ hơn ("khối lượng nghỉ") tương ứng formula_155 và formula_156: như đã chứng minh được rằng khối lượng "M" lớn hơn khối lượng cộng tổngformula_157 và sự chênh lệch này được tính vào động năng của các hạt. Họ tổng hợp () bằng máy gia tốc cyclontron "Các loại máy gia tốc hạt"

Bêtatrôn
Máy gia tốc hạt (máy gia tốc hạt nhân, máy gia tốc hạt cơ bản) là các thiết bị sử dụng các năng lượng bên ngoài truyền cho các hạt nhằm tăng vận tốc và do đó, làm tăng năng lượng của hạt chuyển động.formula_1. Đạo hàm theo thời gian của tọa độ "q" chính là vận tốc của hạt, do vậy phương trình Hamilton thứ hai có nghĩa là vận tốc của hạt bằng đạo hàm của động năng hạt theo động lượng của nó. Theo Compton, hạt lượng tử năng lượng của tia X khi va chạm vào các hạt khác cũng bị tán xạ giống như hạt electron. Công thức tương đương khối lượng năng lượng được sử dụng để hiểu các phản ứng phân hạch hạt nhân và ngụ ý lượng năng lượng lớn có thể được giải phóng bằng phản ứng chuỗi phân hạch hạt nhân , được sử dụng trong cả vũ khí hạt nhân và năng lượng hạt nhân. Áp dụng công thức E=mc^2, phương trình bảo toàn năng lượng trong phản ứng hạt nhân có sự tham gia của photon thường được viết dưới dạng khối lượng của các hạt nhân, và số hạng formula_68 cho photon của tia gamma (và cho các dạng năng lượng khác, như năng lượng phản hồi của hạt nhân). Các hạt nhân alpha nhân tạo phát ra hạt nhân -241 được đưa vào buồng mây để hình dung Một  Một 

Các hạt nhân phóng xạ tổng hợp được cố tình tổng hợp bằng cách sử dụng các lò phản ứng hạt nhân, máy gia tốc hạt hoặc máy phát hạt nhân phóng xạ:


Các hạt nhân phóng xạ được sử dụng theo hai cách chính: hoặc cho riêng bức xạ của chúng (chiếu xạ, pin hạt nhân) hoặc cho sự kết hợp các tính chất hóa học và bức xạ của chúng (tracers, dược phẩm sinh học). Cần tăng động năng của proton khoảng 5,55 MeV hoặc hơn một chút để thực hiện phản ứng hạt nhân. Số đi theo là khối lượng của hạt theo MeV. - Với neutron là hạt không tích điện, không có tương tác Coulomb giữa neutron tới và hạt nhân bia, vì vậy năng lượng neutron được phân chia như sau:

- Năng lượng bé 0 < E <1 keV

- Năng lượng trung bình 1 keV < E < 500 keV

- Năng lượng lớn 0,5 MeV < E < 10 MeV

- Năng lượng rất lớn 10< E < 50 Mev

- Năng lượng cao E> 50 MeV

- Với photon

+ Năng lượng photon tới nhỏ hơn vùng năng lượng cộng hưởng khổng lồ

+ Năng lượng hạt tới nằm trong vùng năng lựong cồng hưởng khổng lồ

+ Năng lượng sau vùng cộng hưởng khổng lồ

c, Phân loại theo số khối của hạt nhân bia

Hạt nhân nhẹ 1 <= A <= 25

Hạt nhân trung bình 25 <= A <= 80

Hạt nhân nặng 80 <= A <= 240

d, Phân loại theo thành phần, trạng thái nội tại của hạt nhân con

Phản ứng hạt nhân thật sự

là phản ứng dẫn đến sự phân bố lại các nucleon giữa các hạt tham gia tương tác. Hạt Delta

Hạt Delta thuộc loại hạt baryon, có khối lượng không thay đổi là 1232 MeV/c. Nếu khối lượng của hạt nhân sản phẩm trong phản ứng tổng hợp nhỏ hơn tổng cộng khối lượng của các hạt nhân tham gia phản ứng, thì hiệu khối lượng này có thể phát ra dưới dạng năng lượng có ích (như tia gamma, hay động năng của các hạt sản phẩm như hạt beta), và tuân theo nguyên lý sự tương đương khối lượng-năng lượng với công thức của Albert Einstein ΔE = Δm.c, với "Δm" là khối lượng chênh lệch và "c" là tốc độ ánh sáng. Neutron nhanh là sản phẩm của phản ứng hạt nhân với năng lượng lớn hơn 1 Mev. Tuy nhiên, giá trị bằng số của khối lượng hạt nhân trong MeV / "c" là khá lớn (thậm chí khối lượng proton là ~ 938,27 MeV / c ), trong khi khối lượng vượt quá phạm vi trong hàng chục MeV / "c" . Cho nên "một hạt có khối lượng bằng 0" tương đương với "vận tốc của hạt bằng tốc độ ánh sáng". Nguyên nhân rõ ràng nhất là chiếu xạ bằng tia gamma ở mức năng lượng từ 7 đến 40 MeV, ghép cặp hạt nhân và diễn râ quá trình đó hoặc tăng thời điểm lưỡng cực của hạt nhân bằng cách thêm năng lượng phân tách điện tích trong hạt nhân. Đồng vị này phân rã bằng cách phát xạ hạt β có năng lượng 0,158 MeV. Có thể tính được vận tốc và năng lượng của muon, quả thực giống như tính toán ở mục trên
mà dẫn đến

Vì khối lượng của muon vào khoảng 100 MeV, năng lượng của hạt bằng 100/6 lần lớn hơn, hay bằng 2000 MeV hoặc 2 GeV. Động lượng của một hạt formula_97 là tích của khối lượng và vận tốc của hạt, giống như tích mformula_94 của vectơ-4 « formula_94 với khối lượng "m" của hạt trở thành động lượng-4. Ví dụ, một hạt proton có khối lượng xấp xỉ 938 MeV/c, với khối lượng nghỉ của ba hạt quark hóa trị chỉ là khoảng 11 MeV/c; và hầu hết phần còn lại là do các gluon QCBE đóng góp vào. Trong máy gia tốc hạt một hạt có năng lượng rất cao va chạm với một hạt đứng yên và chuyển một phần động năng của nó cho hạt kia. Sau một hoặc vài va chạm thì năng lượng của Neutron ở mức năng lượng dưới mức năng lượng kích thích hạt nhân (từ 10 kev đến một vài Mev, phụ thuộc vào tính chất của từng hạt nhân). Thông thường phản ứng hạt nhân được phân theo các loại sau: loại hạt tới, năng lượng hạt tới và khối lượng hạt nhân bia

a, Phân loại phản ứng hạt nhân theo hạt tới:

Tùy theo hạt a bay tới là neutron, proton, deuteron, photon hay các ion nặng các phản ứng có tên gọi là: phản ứng hạt nhân với neutron, với proton, với deuteron, phản ứng quang hạt nhân hay phản ứng hạt nhân với ion nặng. b, Phân loại phản ứng theo năng lượng hạt vào:

Với hạt tới a và hạt nhân bia A xác định, cơ chế của phản ứng phụ thuộc rất mạnh vào năng lượng hạt tới vì vậy người ta có thể phân chia hạt nhân theo năng lượng hạt vào. Xét va chạm thẳng hàng giữa hạt alpha và hạt nhân, theo định luật bảo toàn năng lượng, toàn bộ động năng (formula_1) của hạt alpha khi nó cách xa hạt nhân sẽ chuyển hóa hết thành thế năng trong trường lực Coulomb khi hạt alpha đi tới điểm gần hạt nhân nhất (lúc đó vận tốc bằng không do đổi chiều chuyển động 180 độ). Giả sử một hạt đứng yên có khối lượng "M",phân rã tức thời thành các hạt nhỏ hơn ("khối lượng nghỉ") tương ứng formula_155 và formula_156: như đã chứng minh được rằng khối lượng "M" lớn hơn khối lượng cộng tổngformula_157 và sự chênh lệch này được tính vào động năng của các hạt. Họ tổng hợp () bằng máy gia tốc cyclontron "Các loại máy gia tốc hạt"

Bêtatrôn
Máy gia tốc hạt (máy gia tốc hạt nhân, máy gia tốc hạt cơ bản) là các thiết bị sử dụng các năng lượng bên ngoài truyền cho các hạt nhằm tăng vận tốc và do đó, làm tăng năng lượng của hạt chuyển động.formula_1. Đạo hàm theo thời gian của tọa độ "q" chính là vận tốc của hạt, do vậy phương trình Hamilton thứ hai có nghĩa là vận tốc của hạt bằng đạo hàm của động năng hạt theo động lượng của nó. Theo Compton, hạt lượng tử năng lượng của tia X khi va chạm vào các hạt khác cũng bị tán xạ giống như hạt electron. Công thức tương đương khối lượng năng lượng được sử dụng để hiểu các phản ứng phân hạch hạt nhân và ngụ ý lượng năng lượng lớn có thể được giải phóng bằng phản ứng chuỗi phân hạch hạt nhân , được sử dụng trong cả vũ khí hạt nhân và năng lượng hạt nhân. Áp dụng công thức E=mc^2, phương trình bảo toàn năng lượng trong phản ứng hạt nhân có sự tham gia của photon thường được viết dưới dạng khối lượng của các hạt nhân, và số hạng formula_68 cho photon của tia gamma (và cho các dạng năng lượng khác, như năng lượng phản hồi của hạt nhân). Các hạt nhân alpha nhân tạo phát ra hạt nhân -241 được đưa vào buồng mây để hình dung Một  Một 

Các hạt nhân phóng xạ tổng hợp được cố tình tổng hợp bằng cách sử dụng các lò phản ứng hạt nhân, máy gia tốc hạt hoặc máy phát hạt nhân phóng xạ:


Các hạt nhân phóng xạ được sử dụng theo hai cách chính: hoặc cho riêng bức xạ của chúng (chiếu xạ, pin hạt nhân) hoặc cho sự kết hợp các tính chất hóa học và bức xạ của chúng (tracers, dược phẩm sinh học). Cần tăng động năng của proton khoảng 5,55 MeV hoặc hơn một chút để thực hiện phản ứng hạt nhân. Số đi theo là khối lượng của hạt theo MeV. - Với neutron là hạt không tích điện, không có tương tác Coulomb giữa neutron tới và hạt nhân bia, vì vậy năng lượng neutron được phân chia như sau:

- Năng lượng bé 0 < E <1 keV

- Năng lượng trung bình 1 keV < E < 500 keV

- Năng lượng lớn 0,5 MeV < E < 10 MeV

- Năng lượng rất lớn 10< E < 50 Mev

- Năng lượng cao E> 50 MeV

- Với photon

+ Năng lượng photon tới nhỏ hơn vùng năng lượng cộng hưởng khổng lồ

+ Năng lượng hạt tới nằm trong vùng năng lựong cồng hưởng khổng lồ

+ Năng lượng sau vùng cộng hưởng khổng lồ

c, Phân loại theo số khối của hạt nhân bia

Hạt nhân nhẹ 1 <= A <= 25

Hạt nhân trung bình 25 <= A <= 80

Hạt nhân nặng 80 <= A <= 240

d, Phân loại theo thành phần, trạng thái nội tại của hạt nhân con

Phản ứng hạt nhân thật sự

là phản ứng dẫn đến sự phân bố lại các nucleon giữa các hạt tham gia tương tác. Hạt Delta

Hạt Delta thuộc loại hạt baryon, có khối lượng không thay đổi là 1232 MeV/c. Nếu khối lượng của hạt nhân sản phẩm trong phản ứng tổng hợp nhỏ hơn tổng cộng khối lượng của các hạt nhân tham gia phản ứng, thì hiệu khối lượng này có thể phát ra dưới dạng năng lượng có ích (như tia gamma, hay động năng của các hạt sản phẩm như hạt beta), và tuân theo nguyên lý sự tương đương khối lượng-năng lượng với công thức của Albert Einstein ΔE = Δm.c, với "Δm" là khối lượng chênh lệch và "c" là tốc độ ánh sáng. Neutron nhanh là sản phẩm của phản ứng hạt nhân với năng lượng lớn hơn 1 Mev. Tuy nhiên, giá trị bằng số của khối lượng hạt nhân trong MeV / "c" là khá lớn (thậm chí khối lượng proton là ~ 938,27 MeV / c ), trong khi khối lượng vượt quá phạm vi trong hàng chục MeV / "c" . Cho nên "một hạt có khối lượng bằng 0" tương đương với "vận tốc của hạt bằng tốc độ ánh sáng". Nguyên nhân rõ ràng nhất là chiếu xạ bằng tia gamma ở mức năng lượng từ 7 đến 40 MeV, ghép cặp hạt nhân và diễn râ quá trình đó hoặc tăng thời điểm lưỡng cực của hạt nhân bằng cách thêm năng lượng phân tách điện tích trong hạt nhân. Đồng vị này phân rã bằng cách phát xạ hạt β có năng lượng 0,158 MeV. Có thể tính được vận tốc và năng lượng của muon, quả thực giống như tính toán ở mục trên
mà dẫn đến

Vì khối lượng của muon vào khoảng 100 MeV, năng lượng của hạt bằng 100/6 lần lớn hơn, hay bằng 2000 MeV hoặc 2 GeV. Động lượng của một hạt formula_97 là tích của khối lượng và vận tốc của hạt, giống như tích mformula_94 của vectơ-4 « formula_94 với khối lượng "m" của hạt trở thành động lượng-4. Ví dụ, một hạt proton có khối lượng xấp xỉ 938 MeV/c, với khối lượng nghỉ của ba hạt quark hóa trị chỉ là khoảng 11 MeV/c; và hầu hết phần còn lại là do các gluon QCBE đóng góp vào. Trong máy gia tốc hạt một hạt có năng lượng rất cao va chạm với một hạt đứng yên và chuyển một phần động năng của nó cho hạt kia. Sau một hoặc vài va chạm thì năng lượng của Neutron ở mức năng lượng dưới mức năng lượng kích thích hạt nhân (từ 10 kev đến một vài Mev, phụ thuộc vào tính chất của từng hạt nhân). Thông thường phản ứng hạt nhân được phân theo các loại sau: loại hạt tới, năng lượng hạt tới và khối lượng hạt nhân bia

a, Phân loại phản ứng hạt nhân theo hạt tới:

Tùy theo hạt a bay tới là neutron, proton, deuteron, photon hay các ion nặng các phản ứng có tên gọi là: phản ứng hạt nhân với neutron, với proton, với deuteron, phản ứng quang hạt nhân hay phản ứng hạt nhân với ion nặng. b, Phân loại phản ứng theo năng lượng hạt vào:

Với hạt tới a và hạt nhân bia A xác định, cơ chế của phản ứng phụ thuộc rất mạnh vào năng lượng hạt tới vì vậy người ta có thể phân chia hạt nhân theo năng lượng hạt vào. Xét va chạm thẳng hàng giữa hạt alpha và hạt nhân, theo định luật bảo toàn năng lượng, toàn bộ động năng (formula_1) của hạt alpha khi nó cách xa hạt nhân sẽ chuyển hóa hết thành thế năng trong trường lực Coulomb khi hạt alpha đi tới điểm gần hạt nhân nhất (lúc đó vận tốc bằng không do đổi chiều chuyển động 180 độ). Giả sử một hạt đứng yên có khối lượng "M",phân rã tức thời thành các hạt nhỏ hơn ("khối lượng nghỉ") tương ứng formula_155 và formula_156: như đã chứng minh được rằng khối lượng "M" lớn hơn khối lượng cộng tổngformula_157 và sự chênh lệch này được tính vào động năng của các hạt. Họ tổng hợp () bằng máy gia tốc cyclontron "Các loại máy gia tốc hạt"

Bêtatrôn
Máy gia tốc hạt (máy gia tốc hạt nhân, máy gia tốc hạt cơ bản) là các thiết bị sử dụng các năng lượng bên ngoài truyền cho các hạt nhằm tăng vận tốc và do đó, làm tăng năng lượng của hạt chuyển động.formula_1. Đạo hàm theo thời gian của tọa độ "q" chính là vận tốc của hạt, do vậy phương trình Hamilton thứ hai có nghĩa là vận tốc của hạt bằng đạo hàm của động năng hạt theo động lượng của nó. Theo Compton, hạt lượng tử năng lượng của tia X khi va chạm vào các hạt khác cũng bị tán xạ giống như hạt electron. Công thức tương đương khối lượng năng lượng được sử dụng để hiểu các phản ứng phân hạch hạt nhân và ngụ ý lượng năng lượng lớn có thể được giải phóng bằng phản ứng chuỗi phân hạch hạt nhân , được sử dụng trong cả vũ khí hạt nhân và năng lượng hạt nhân. Áp dụng công thức E=mc^2, phương trình bảo toàn năng lượng trong phản ứng hạt nhân có sự tham gia của photon thường được viết dưới dạng khối lượng của các hạt nhân, và số hạng formula_68 cho photon của tia gamma (và cho các dạng năng lượng khác, như năng lượng phản hồi của hạt nhân). Các hạt nhân alpha nhân tạo phát ra hạt nhân -241 được đưa vào buồng mây để hình dung Một  Một 

Các hạt nhân phóng xạ tổng hợp được cố tình tổng hợp bằng cách sử dụng các lò phản ứng hạt nhân, máy gia tốc hạt hoặc máy phát hạt nhân phóng xạ:


Các hạt nhân phóng xạ được sử dụng theo hai cách chính: hoặc cho riêng bức xạ của chúng (chiếu xạ, pin hạt nhân) hoặc cho sự kết hợp các tính chất hóa học và bức xạ của chúng (tracers, dược phẩm sinh học). Cần tăng động năng của proton khoảng 5,55 MeV hoặc hơn một chút để thực hiện phản ứng hạt nhân.