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<!DOCTYPE html>

<title>Compoundkern</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading">Compoundkern</h1>

</header>

</div>

Ein <a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englisch</a> Compound nucleus ‚Zwischenkern‘ (auch: Mischkern oder zusammengesetzter Kern; weitere Bezeichnungen s. u.) ist ein Modell einer <a href="Kernreaktion" title="Kernreaktion">Kernreaktion</a> für einen Atomkern in einem hoch angeregten, instabilen Zustand. Dieser Zwischenzustand bildet sich während mancher Kernreaktionen kurzzeitig und wandelt sich unabhängig davon in einem oder mehreren <a href="Zerfallskanal" title="Zerfallskanal">Zerfallskanälen</a> um.

Das Compoundkern-Reaktionsmodell wurde von <a href="Niels_Bohr" title="Niels Bohr">Niels Bohr</a> 1936 vorgeschlagen.<a href="#cite_note-1">[1]</a> Die weitere Entwicklung der Kernphysik hat später andere Modelle (z. B. das <a href="Optisches_Modell" title="Optisches Modell">optische Modell</a>) hervorgebracht, die besonders bei höheren Projektilenergien (viz. Teilchenenergien) zur Erklärung der Beobachtungen nötig sind.

Weitere, in diesem Zusammenhang verwendete Bezeichnungen sind außerdem (in Englisch), „<a href="Niels_Bohr" title="Niels Bohr">Bohr</a> assumption“<a href="#cite_note-2">[2]</a>, „Bohr's general theory“<a href="#cite_note-3">[3]</a> und „Evaporation model“.<a href="#cite_note-4">[4]</a>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Bildung_des_Zwischenkerns">Bildung des Zwischenkerns</h2></div>

Der Compoundkern entsteht durch vollständige Vereinigung des Projektilteilchens (z. B. <a href="Proton" title="Proton">Proton</a>, <a href="Neutron" title="Neutron">Neutron</a>, <a href="Alphastrahlung" title="Alphastrahlung">Alphateilchen</a>) mit dem getroffenen Kern (<a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englisch</a> target nucleus ‚Zielkern‘). Durch den Gewinn an <a href="Bindungsenergie" title="Bindungsenergie">Bindungsenergie</a> besitzt er eine hohe Anregungsenergie und ist daher instabil. Er lebt aber genügend lange, um ihn als metastabilen <a href="Angeregter_Zustand" title="Angeregter Zustand">Zustand</a> mit definierten Quantenzahlen für <a href="Drehimpuls" title="Drehimpuls">Drehimpuls</a> und <a href="Parit%C3%A4t_(Physik)" title="Parität (Physik)">Parität</a> etc. zu haben.

Im einfachsten Fall (im Endzustand nur zwei Kerne/Teilchen) kann die Kernreaktion also wie folgt geschrieben werden:

1) <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle a+X\rightarrow Y^{*}}">

<msup>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle a+X\rightarrow Y^{*}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/880c137f20d285ccb10828f756f5371abcf432dd.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.505ex; width:12.619ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle a+X\rightarrow Y^{*}}" loading="lazy">

2) <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle Y^{*}\rightarrow Z+b}">

<msup>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle Y^{*}\rightarrow Z+b}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/93a879a9339a2a421c34620d939157a05e7551b9.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.505ex; width:12.087ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle Y^{*}\rightarrow Z+b}" loading="lazy">

Dabei bedeuten:

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle a}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/ffd2487510aa438433a2579450ab2b3d557e5edc.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.23ex; height:1.676ex;" alt="{\displaystyle a}" loading="lazy">: einfallendes Teilchen (Projektil)</li>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle X}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/68baa052181f707c662844a465bfeeb135e82bab.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.98ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle X}" loading="lazy">: Zielkern (Targetkern)</li>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle Y^{*}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/5df6b56e280c170dd2e9844b966dd0f1aeb12ea0.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.171ex; width:2.954ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle Y^{*}}" loading="lazy">: Zwischenkern (der Stern deutet den hohen Anregungszustand an)</li>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle Z}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/1cc6b75e09a8aa3f04d8584b11db534f88fb56bd.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.68ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle Z}" loading="lazy">: Restkern</li>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle b}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/f11423fbb2e967f986e36804a8ae4271734917c3.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:0.998ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle b}" loading="lazy">: emittiertes Teilchen</li></ul>

Wie oben angedeutet ist der Prozess in zwei quasi-unabhängige Abschnitte oder Teilprozesse (auch bekannt als „Bohr's Unabhängigkeitshypothese“) aufgeteilt. Der „Zerfall“ ist damit nicht davon abhängig, auf welchem Wege der Zwischenkern entstanden ist.<a href="#cite_note-5">[5]</a> Beispielsweise sind, wenn es mehrere <a href="Zerfallskanal" title="Zerfallskanal">Zerfallskanäle</a> gibt, deren Häufigkeitsanteile (Verzweigungsverhältnisse) stets gleich. Dies konnte experimentell an Fällen bestätigt werden, wo auf verschiedenen Reaktionswegen gleiche Zwischenkerne bei gleicher Anregungsenergie erzeugt wurden. Anschaulich gesagt hat der Zwischenkern bei seinem Zerfall – abgesehen von Erhaltungsgrößen wie Energie, Drehimpuls und Parität – „schon vergessen“, wie er entstanden ist. Dem entspricht es, dass selbst eine Lebensdauer von <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \approx }">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \approx }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/6f58f4c2b73283ce8a5ad28fb3746f2a8c998789.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: 0.125ex; margin-bottom: -0.297ex; width:1.808ex; height:1.509ex;" alt="{\displaystyle \approx }" loading="lazy"> 10−19 s noch viel länger ist als die Zeit, die das Projektil zum „Durchqueren“ des Targetkerns bräuchte (<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \approx }">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \approx }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/6f58f4c2b73283ce8a5ad28fb3746f2a8c998789.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: 0.125ex; margin-bottom: -0.297ex; width:1.808ex; height:1.509ex;" alt="{\displaystyle \approx }" loading="lazy"> 10−22 s).<a href="#cite_note-6">[6]</a>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Eigenschaften">Eigenschaften</h2></div>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Anregungsenergie">Anregungsenergie</h3></div>

Die <a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englisch</a> excitation energy ‚Anregungsenergie‘ des Kerns ist

<msup>

</mrow>

</msup>

<msub>

</mrow>

</msub>

<mrow>

<mfrac>

<mrow>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mrow>

</mfrac>

</mrow>

</mrow>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle E^{*}=\varepsilon _{i}\left({\frac {M}{m_{i}+M}}\right)+E_{B}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/587964ab2d9211b5cf61f52af30a92cc32c3d73e.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.505ex; width:26.632ex; height:6.176ex;" alt="{\displaystyle E^{*}=\varepsilon _{i}\left({\frac {M}{m_{i}+M}}\right)+E_{B}}" loading="lazy">

mit <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle M}">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle M}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/f82cade9898ced02fdd08712e5f0c0151758a0dd.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:2.442ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle M}" loading="lazy"> der Masse des Targets (<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle X}">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle X}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/68baa052181f707c662844a465bfeeb135e82bab.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.98ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle X}" loading="lazy">), <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \varepsilon _{i}}">

<msub>

</mrow>

</msub>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \varepsilon _{i}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/00e1b6ad3cbad4af49bf21a3ad2dc379ff045079.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:1.883ex; height:2.009ex;" alt="{\displaystyle \varepsilon _{i}}" loading="lazy"> der kinetischen Energie des einfallenden Teilchens mit der Masse <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle m_{i}}">

<msub>

</mrow>

</msub>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle m_{i}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/95ec8e804f69706d3f5ad235f4f983220c8df7c2.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:2.84ex; height:2.009ex;" alt="{\displaystyle m_{i}}" loading="lazy"> und <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle E_{B}}">

<msub>

</mrow>

</msub>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle E_{B}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/2b71d40b28612bb3f7578929558cccef2bb5798d.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:3.195ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle E_{B}}" loading="lazy"> der <a href="Bindungsenergie" title="Bindungsenergie">Bindungsenergie</a> des Teilchens im Zwischenkern.

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Zerfall_bzw._Umwandlung">Zerfall bzw. Umwandlung</h3></div>

Nach einer <a href="Lebensdauer_(Quantenphysik)" title="Lebensdauer (Quantenphysik)">Lebensdauer</a> von etwa <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \approx }">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \approx }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/6f58f4c2b73283ce8a5ad28fb3746f2a8c998789.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: 0.125ex; margin-bottom: -0.297ex; width:1.808ex; height:1.509ex;" alt="{\displaystyle \approx }" loading="lazy"> 10−19 bis 10−15 s geht der Zwischenkern in seine Reaktionskanäle über, z. B. in zwei oder mehr Kerne oder Teilchen, oder es bleibt beim Einfang des Projektilteilchens und die hinzugewonnene Bindungsenergie wird als <a href="Gammaquant" class="mw-redirect" title="Gammaquant">Gammaquant</a> abgestrahlt (Neutroneneinfang).

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Reaktionsmechanismus">Reaktionsmechanismus</h3></div>

Die <a href="Winkelverteilung" class="mw-redirect" title="Winkelverteilung">Winkelverteilungen</a> der Produkte im <a href="Schwerpunktsystem" title="Schwerpunktsystem">Schwerpunktsystem</a> sind als Folge der Drehimpulserhaltung immer spiegelsymmetrisch zur 90°-Richtung. Findet man eine solche Winkelverteilung, ist dies daher ein Hinweis auf diesen Reaktionsmechanismus.

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Reaktionskanäle">Reaktionskanäle</h3></div>

Der Zwischenkern kann auch in denselben Kanal zurück „zerfallen“, aus dem er gebildet wurde, also

<msup>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle a+X\rightarrow Y^{*}\rightarrow X+a}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/293e8d3a92dd58f07aacdb14d92d486a1af97919.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.505ex; width:22.283ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle a+X\rightarrow Y^{*}\rightarrow X+a}" loading="lazy">

Dieser Vorgang ist im Endeffekt eine einfache elastische <a href="Streuung_(Physik)" title="Streuung (Physik)">Streuung</a>. Da er aber hier durch den Zwischenkern vermittelt wurde, spricht man von "compound-elastischer" Streuung.

Ist die Anregungsenergie eher gering, entregt sich der Zwischenkern unter Emission von <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \gamma }">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \gamma }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/a223c880b0ce3da8f64ee33c4f0010beee400b1a.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:1.262ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle \gamma }" loading="lazy">-Photonen wie folgt ab

<msup>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle a+X\rightarrow Y^{*}\rightarrow Z+\gamma }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/b3e64a70483c398695c2bebe17e64de00b67d4fe.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:22.016ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle a+X\rightarrow Y^{*}\rightarrow Z+\gamma }" loading="lazy">

Man spricht auch von <a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englisch</a> <a href="Neutroneneinfang" title="Neutroneneinfang">radiative capture</a> ‚Strahlungseinfang‘.

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Wirkungsquerschnitt">Wirkungsquerschnitt</h3></div>

Der Zwischenkern wegen der o. g. unabhängigen Teilprozessen einen sog. Bildungsquerschnitt

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \sigma _{cn}=\sigma _{n,\gamma }+\sigma _{n,n}+\sigma _{n,p}+\cdots }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/a244c4b629681ebd7b41f179e14ea214eb33bad7.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.005ex; width:29.316ex; height:2.676ex;" alt="{\displaystyle \sigma _{cn}=\sigma _{n,\gamma }+\sigma _{n,n}+\sigma _{n,p}+\cdots }" loading="lazy">

D. h. der Zwischenkern geht über in seine verschiedenen Reaktionskanäle

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \sigma _{n,\gamma }=f_{n,\gamma }\times \sigma _{cn}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/b0281d2d115515cebfed49739a15bf0379bfc539.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.005ex; width:16.8ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle \sigma _{n,\gamma }=f_{n,\gamma }\times \sigma _{cn}}" loading="lazy">

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \sigma _{fi}=f_{fi}\times \sigma _{cn}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/c336d8cbd3be095a5ff7d65d70ac7cbec6b230ae.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.005ex; width:15.071ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle \sigma _{fi}=f_{fi}\times \sigma _{cn}}" loading="lazy">

...

wobei die <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle f_{\ldots }}">

<msub>

</mrow>

</msub>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle f_{\ldots }}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/8449515885e813e065955946f4c5f8cdb0fddba3.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:3.297ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle f_{\ldots }}" loading="lazy">die verschiedenen Bruchteile (bzw. Wahrscheinlichkeiten) multipliziert mit dem Wirkungsquerschnitt des gebildeten Zwischenkerns sind. Der Zwischenkern „zerfällt“ aufgrund der oben genannten unabhängigen Teilprozesse in verschiedene Reaktionskanäle, wobei im ersten Fall ein <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \gamma }">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \gamma }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/a223c880b0ce3da8f64ee33c4f0010beee400b1a.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:1.262ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle \gamma }" loading="lazy">-Quant oder Photon ausgestrahlt wird. Im zweiten Kanal, dem Fissionskanal bei spaltbaren Nukliden, kommt es zur Kernspaltung, wobei der Kanal statistisch mit dem Strahlungseinfang <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle (n,\gamma )}">

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle (n,\gamma )}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/346ebd074314da4187c43dffbb1186512fe6d7da.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:5.5ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle (n,\gamma )}" loading="lazy"> konkurriert.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Auftreten">Auftreten</h2></div>

Das Zwischenkern-Reaktionsmodell ist vor allem bei Projektilenergien anwendbar, die deutlich unter der Bindungsenergie eines Nukleons im Targetkern (im Mittel ca. 9 <a href="Elektronenvolt" title="Elektronenvolt">MeV</a>) liegen. Außerdem findet die Absorption a + X → Y* bevorzugt dann statt (ihr <a href="Wirkungsquerschnitt" title="Wirkungsquerschnitt">Wirkungsquerschnitt</a> ist also besonders groß), wenn die Projektilenergie so gewählt wird, dass in dem möglichen Zwischenkern Y gerade eines seiner <a href="Energieniveau" title="Energieniveau">Energieniveaus</a> im Kontinuum erreicht wird, wenn es also zu einer <a href="Resonanz_(Physik)" class="mw-redirect" title="Resonanz (Physik)">Resonanz</a> kommt. Erkennbar ist dies an einem Maximum der <a href="Anregungsfunktion" class="mw-redirect" title="Anregungsfunktion">Anregungsfunktion</a> mit einer Form nach der <a href="Breit-Wigner-Formel" class="mw-redirect" title="Breit-Wigner-Formel">Breit-Wigner-Formel</a>.<a href="#cite_note-7">[7]</a> Ein Hinweis auf Zwischenkernbildung ist es daher, wenn relativ schmale Resonanzen beobachtet werden, denn schmale Resonanzen entsprechen nach der Heisenbergschen <a href="Unsch%C3%A4rferelation" class="mw-redirect" title="Unschärferelation">Unschärferelation</a> einer langen mittleren Lebensdauer (siehe auch <a href="Zerfallsbreite" title="Zerfallsbreite">Zerfallsbreite</a>).

Reaktionen wie die induzierte <a href="Kernspaltung" title="Kernspaltung">Kernspaltung</a>, die zweite Phase (auch bekannt als „Kernverdampfung“) einer <a href="Spallation" title="Spallation">Spallation</a> und <a href="Neutroneneinfang" title="Neutroneneinfang">Teilcheneinfang</a>-Reaktionen mit Gamma-Emission können ebenfalls nach dem Zwischenkernmodell verstanden werden. Auch die als Quelle schneller Neutronen und als <a href="Thermonukleare_Reaktion" title="Thermonukleare Reaktion">Fusionsenergiequelle</a> genutzte Deuterium-Tritium-<a href="Kernfusion" title="Kernfusion">Fusionsreaktion</a> (D-T) verläuft über einen <a href="Helium" title="Helium">Helium</a>-5-Zwischenkernzustand.<a href="#cite_note-8">[8]</a><a href="#cite_note-9">[9]</a> Dieser Zwischenzustand wurde in den 1940er Jahren entdeckt<a href="#cite_note-10">[10]</a> und ermöglicht eine etwa 100-fach größere <a href="Wirkungsquerschnitt" title="Wirkungsquerschnitt">Wahrscheinlichkeit</a> für das Auftreten der D-T Reaktion im Vergleich zu Deuterium-Deuterium (D-D) Reaktionen.<a href="#cite_note-11">[11]</a>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Literatur">Literatur</h2></div>

<div class="sieheauch" role="navigation" style="font-style:italic;">Siehe auch: <a href="Kernphysik" title="Kernphysik">Kernphysik</a> und <a href="Kernreaktion" title="Kernreaktion">Kernreaktion</a></div>

<ul><li>Niels Bohr: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Neutron Capture and Nuclear Constitution</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Nature</cite>. Band 137, Nr. 3461, Februar 1936, S. 344–348, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1038/137344a0">10.1038/137344a0</a> (englisch).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=Neutron+Capture+and+Nuclear+Constitution&rft.au=Niels+Bohr&rft.date=1936-02&rft.doi=10.1038%2F137344a0&rft.genre=journal&rft.issue=3461&rft.jtitle=Nature&rft.pages=344-348&rft.volume=137" style="display:none"> </li>

<li>V. F. Weisskopf, D. H. Ewing: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">On the Yield of Nuclear Reactions with Heavy Elements</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Physical Review</cite>. Band 57, Nr. 6, 15. März 1940, S. 472–485, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1103/PhysRev.57.472">10.1103/PhysRev.57.472</a> (englisch).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=On+the+Yield+of+Nuclear+Reactions+with+Heavy+Elements&rft.au=V.+F.+Weisskopf%2C+D.+H.+Ewing&rft.date=1940-03-15&rft.doi=10.1103%2FPhysRev.57.472&rft.genre=journal&rft.issue=6&rft.jtitle=Physical+Review&rft.pages=472-485&rft.volume=57" style="display:none"> </li>

<li>H. A. Bethe: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">A Continuum Theory of the Compound Nucleus</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Physical Review</cite>. Band 57, Nr. 12, 15. Juni 1940, S. 1125–1144, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1103/PhysRev.57.1125">10.1103/PhysRev.57.1125</a> (englisch).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=A+Continuum+Theory+of+the+Compound+Nucleus&rft.au=H.+A.+Bethe&rft.date=1940-06-15&rft.doi=10.1103%2FPhysRev.57.1125&rft.genre=journal&rft.issue=12&rft.jtitle=Physical+Review&rft.pages=1125-1144&rft.volume=57" style="display:none"> </li>

<li>H. A. Bethe: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Nuclear Physics B. Nuclear Dynamics, Theoretical</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Reviews of Modern Physics</cite>. Band 9, Nr. 2, 1. April 1937, S. 69–244, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1103/RevModPhys.9.69">10.1103/RevModPhys.9.69</a> (englisch).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=Nuclear+Physics+B.+Nuclear+Dynamics%2C+Theoretical&rft.au=H.+A.+Bethe&rft.date=1937-04-01&rft.doi=10.1103%2FRevModPhys.9.69&rft.genre=journal&rft.issue=2&rft.jtitle=Reviews+of+Modern+Physics&rft.pages=69-244&rft.volume=9" style="display:none"> </li>

<li><a href="John_M._Blatt" class="mw-redirect" title="John M. Blatt">John M. Blatt</a>, <a href="Victor_F._Weisskopf" class="mw-redirect" title="Victor F. Weisskopf">Victor F. Weisskopf</a>: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Theoretical Nuclear Physics</cite>. Dover Publications, New York 1991, ISBN 978-0-486-66827-7 (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="https://archive.org/details/theoreticalnucle00blat_0">archive.org</a> – Originaltitel: <cite style="font-style:italic">Op. cit.</cite> 1952.).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.au=John+M.+Blatt%2C+Victor+F.+Weisskopf&rft.btitle=Theoretical+Nuclear+Physics&rft.date=1991&rft.genre=book&rft.isbn=9780486668277&rft.place=New+York&rft.pub=Dover+Publications" style="display:none"> </li>

<li><a href="Herman_Feshbach" title="Herman Feshbach">Herman Feshbach</a>: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">The Compound Nucleus</cite>. In: <a href="Fay_Ajzenberg-Selove" title="Fay Ajzenberg-Selove">Fay Ajzenberg-Selove</a> (Hrsg.): <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Nuclear Spectroscopy (Part B of B)</cite> (= <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Pure and Applied Physics A Series of Monographs and Textbooks</cite>). Band 9. Academic Press, New York 1960 (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="https://archive.org/details/nuclearspectrosc0000unse_y5a9">archive.org</a>).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=The+Compound+Nucleus&rft.au=Herman+Feshbach&rft.btitle=Nuclear+Spectroscopy+%28Part+B+of+B%29&rft.date=1960&rft.genre=book&rft.place=New+York&rft.pub=Academic+Press&rft.series=Pure+and+Applied+Physics+A+Series+of+Monographs+and+Textbooks&rft.volume=9" style="display:none"> </li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><a href="#cite_ref-1">↑</a> Niels Bohr: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Neutron Capture and Nuclear Constitution</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Nature</cite>. Band 137, Nr. 3461, 29. Februar 1936, <a href="Internationale_Standardnummer_f%C3%BCr_fortlaufende_Sammelwerke" title="Internationale Standardnummer für fortlaufende Sammelwerke">ISSN</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://zdb-katalog.de/list.xhtml?t=iss%3D%220028-0836%22&key=cql">0028-0836</a>, S. 344–348, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1038/137344a0">10.1038/137344a0</a> (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.nature.com/articles/137344a0">nature.com</a> [abgerufen am 18. April 2025]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=Neutron+Capture+and+Nuclear+Constitution&rft.au=Niels+Bohr&rft.date=1936-02-29&rft.doi=10.1038%2F137344a0&rft.genre=journal&rft.issn=0028-0836&rft.issue=3461&rft.jtitle=Nature&rft.pages=344-348&rft.volume=137" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-2"><a href="#cite_ref-2">↑</a> John Markus Blatt, Victor Frederick Weisskopf: <cite style="font-style:italic">Theoretical nuclear physics</cite>. Dover Publications, New York 1991, ISBN 978-0-486-66827-7 (Originaltitel: <cite style="font-style:italic">Id.</cite> 1952.).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.au=John+Markus+Blatt%2C+Victor+Frederick+Weisskopf&rft.btitle=Theoretical+nuclear+physics&rft.date=1991&rft.genre=book&rft.isbn=9780486668277&rft.place=New+York&rft.pub=Dover+Publications" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-3"><a href="#cite_ref-3">↑</a> H. A. Bethe: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Nuclear Physics B. Nuclear Dynamics, Theoretical</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Reviews of Modern Physics</cite>. Band 9, Nr. 2, 1. April 1937, <a href="Internationale_Standardnummer_f%C3%BCr_fortlaufende_Sammelwerke" title="Internationale Standardnummer für fortlaufende Sammelwerke">ISSN</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://zdb-katalog.de/list.xhtml?t=iss%3D%220034-6861%22&key=cql">0034-6861</a>, S. 69–244, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1103/RevModPhys.9.69">10.1103/RevModPhys.9.69</a> (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="https://link.aps.org/doi/10.1103/RevModPhys.9.69">aps.org</a> [abgerufen am 28. Juni 2024]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=Nuclear+Physics+B.+Nuclear+Dynamics%2C+Theoretical&rft.au=H.+A.+Bethe&rft.date=1937-04-01&rft.doi=10.1103%2FRevModPhys.9.69&rft.genre=journal&rft.issn=0034-6861&rft.issue=2&rft.jtitle=Reviews+of+Modern+Physics&rft.pages=69-244&rft.volume=9" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-4"><a href="#cite_ref-4">↑</a> A. Deppman et al.: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">A Monte Carlo method for nuclear evaporation and fission at intermediate energies</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms</cite>. Band 211, Nr. 1, September 2003, S. 15–21, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1016/S0168-583X%2803%2901265-5">10.1016/S0168-583X(03)01265-5</a> (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0168583X03012655">elsevier.com</a> [abgerufen am 28. Juni 2024]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=A+Monte+Carlo+method+for+nuclear+evaporation+and+fission+at+intermediate+energies&rft.au=A.+Deppman+et+al.&rft.date=2003-09&rft.doi=10.1016%2FS0168-583X%2803%2901265-5&rft.genre=journal&rft.issue=1&rft.jtitle=Nuclear+Instruments+and+Methods+in+Physics+Research+Section+B%3A+Beam+Interactions+with+Materials+and+Atoms&rft.pages=15-21&rft.volume=211" style="display:none">

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<li id="cite_note-5"><a href="#cite_ref-5">↑</a> S. N. Ghoshal: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">An Experimental Verification of the Theory of Compound Nucleus</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Physical Review</cite>. Band 80, Nr. 6, 15. Dezember 1950, <a href="Internationale_Standardnummer_f%C3%BCr_fortlaufende_Sammelwerke" title="Internationale Standardnummer für fortlaufende Sammelwerke">ISSN</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://zdb-katalog.de/list.xhtml?t=iss%3D%220031-899X%22&key=cql">0031-899X</a>, S. 939–942, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1103/PhysRev.80.939">10.1103/PhysRev.80.939</a> (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.80.939">aps.org</a> [abgerufen am 18. April 2025]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=An+Experimental+Verification+of+the+Theory+of+Compound+Nucleus&rft.au=S.+N.+Ghoshal&rft.date=1950-12-15&rft.doi=10.1103%2FPhysRev.80.939&rft.genre=journal&rft.issn=0031-899X&rft.issue=6&rft.jtitle=Physical+Review&rft.pages=939-942&rft.volume=80" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-6"><a href="#cite_ref-6">↑</a> <a href="Klaus_Bethge" title="Klaus Bethge">Klaus Bethge</a>, Gertrud Walter, Bernhard Wiedemann: <cite style="font-style:italic">Streuprozesse und Kernreaktionen</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Kernphysik</cite>. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg 2008, ISBN 978-3-540-74566-2, S. 169–219, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1007/978-3-540-74567-9_6">10.1007/978-3-540-74567-9_6</a> (<a rel="nofollow" class="external text" href="http://link.springer.com/10.1007/978-3-540-74567-9_6">springer.com</a> [abgerufen am 2. Oktober 2025]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=Streuprozesse+und+Kernreaktionen&rft.au=Klaus+Bethge%2C+Gertrud+Walter%2C+Bernhard+Wiedemann&rft.btitle=Kernphysik&rft.date=2008&rft.doi=10.1007%2F978-3-540-74567-9_6&rft.genre=book&rft.isbn=9783540745662&rft.pages=169-219&rft.place=Berlin%2C+Heidelberg&rft.pub=Springer+Berlin+Heidelberg" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-7"><a href="#cite_ref-7">↑</a> G. Breit, E. Wigner: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Capture of Slow Neutrons</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Physical Review</cite>. Band 49, Nr. 7, 1. April 1936, <a href="Internationale_Standardnummer_f%C3%BCr_fortlaufende_Sammelwerke" title="Internationale Standardnummer für fortlaufende Sammelwerke">ISSN</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://zdb-katalog.de/list.xhtml?t=iss%3D%220031-899X%22&key=cql">0031-899X</a>, S. 519–531, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1103/PhysRev.49.519">10.1103/PhysRev.49.519</a> (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.49.519">aps.org</a> [abgerufen am 18. April 2025]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=Capture+of+Slow+Neutrons&rft.au=G.+Breit%2C+E.+Wigner&rft.date=1936-04-01&rft.doi=10.1103%2FPhysRev.49.519&rft.genre=journal&rft.issn=0031-899X&rft.issue=7&rft.jtitle=Physical+Review&rft.pages=519-531&rft.volume=49" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-8"><a href="#cite_ref-8">↑</a> H.-S. Bosch: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Nuclear Fusion</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Plasma Physics</cite>. Band 670. Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg 2005, ISBN 978-3-540-25274-0, S. 445–460, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1007/11360360_17">10.1007/11360360_17</a> (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="http://link.springer.com/10.1007/11360360_17">springer.com</a> [abgerufen am 18. April 2025]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=Nuclear+Fusion&rft.au=H.-S.+Bosch&rft.btitle=Plasma+Physics&rft.date=2005&rft.doi=10.1007%2F11360360_17&rft.genre=book&rft.isbn=9783540252740&rft.pages=445-460&rft.place=Berlin%2FHeidelberg&rft.pub=Springer-Verlag&rft.volume=670" style="display:none">

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<li id="cite_note-11"><a href="#cite_ref-11">↑</a> M. B. Chadwick, M. W. Paris, G. M. Hale, J. P. Lestone, S. Alhumaidi, J. B. Wilhelmy, N. A. Gibson: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Early Nuclear Fusion Cross-Section Advances 1934–1952 and Comparison to Today’s ENDF Data</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Fusion Science and Technology</cite>. Band 80, sup1, 2. September 2024, <a href="Internationale_Standardnummer_f%C3%BCr_fortlaufende_Sammelwerke" title="Internationale Standardnummer für fortlaufende Sammelwerke">ISSN</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://zdb-katalog.de/list.xhtml?t=iss%3D%221536-1055%22&key=cql">1536-1055</a>, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1080/15361055.2023.2297128">10.1080/15361055.2023.2297128</a> (englisch, <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15361055.2023.2297128">tandfonline.com</a> [abgerufen am 3. Oktober 2025]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Compoundkern&rft.atitle=Early+Nuclear+Fusion+Cross-Section+Advances+1934-1952+and+Comparison+to+Today%E2%80%99s+ENDF+Data&rft.au=M.+B.+Chadwick%2C+M.+W.+Paris%2C+G.+M.+Hale%2C+...&rft.date=2024-09-02&rft.doi=10.1080%2F15361055.2023.2297128&rft.genre=journal&rft.issn=1536-1055&rft.issue=sup1&rft.jtitle=Fusion+Science+and+Technology&rft.volume=80" style="display:none">

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