spallatsioonil

Spallatsioon on tuumareaktsioon, kus kõrgeenergia kiirendiosake tabab sihtnukleuse ja põhjustab selle lagunemise. Reaktsiooni käigus eralduvad suur hulk kergekaalulisi laguprodukte ning tekivad jääknuklid; kõige tavalisemad laguproduktid on neutronid, protone ja kergekaalulised tuumad. Spallatsioonireaktsioonid toimuvad tavaliselt energiasvahemikus sajad MeV-st kuni mitme GeV-ni ning neid võivad esile kutsuda prootonid, neutronid, rasked ionid või gammakiirgus (photospallatsioon). Mehhanism hõlmab esmalt intranuklaarset kaskaadi ja seejärel tuuma de-exciteeritumist, mille käigus eralduvad kergekaalulised osakesed ja tekivad jääknuklid.

Spallatsiooni rakendused hõlmavad nii tehnoloogiat kui teadust: spallatsioonireaktsioonide abil toodetakse meditsiinilisi ja teaduslikke radioaktiivseid isotoope; spallatsioonneutroniallikaid kasutatakse materjaliteaduses ja muudes uurimustes, kus on vaja tugevat neutronikiirust; accelerator-driven systems (ADS) on arendamisel jäätmete transmutatsiooni võimalustena. Astrofüüsikas on spallatsioon oluline ka kosmilise kiirguse kontekstis, kuna see tekitab galaktika keemias liitel Li, Be ja B ning mõjutab ainejaotust universumis. Tulemused ja rakendused sõltuvad energiast ning sihtnukleusest, ning protsess nõuab hoolikat kaitset ja turvalisust, kuna kaasnevad märkimisväärsed neutroni- ja kiirguskiired.