Reacțiile fotonucleare se numesc reacții nucleare sub acțiunea ganglionilor quanta. Deoarece nucleele atomice pot emite - cantitățile trebuie să le absoarbă. Un exemplu de reacții fotonuclear sunt reacțiile de tip (g, n) și (g, p). Aceste reacții sunt adesea numite efect fotoelectric nuclear datorită prezenței unui prag de energie E0. ca în cazul efectului fotoelectric atomic. La fel ca mulți atomi care pot dori să emită și să absoarbă fotoni miez având în componența sa mai multe nucleon, nu fac excepție. Absorbția de energie determină o creștere a energiei fotonice a nucleului. Această stare este relativ lungă durată și are toate proprietățile miezului compozit. Colapsul unui astfel de miez compozit poate avea loc în două moduri. În cazul în care energia de excitare este mai mică decât energia unui nucleon, acesta va fi în cele din urmă emisă g-cuantică. În același caz, atunci când energia de excitație depășește energia de legătură a unui nucleon este posibila îndepărtare de nucleu nucleon, adică există o reacție nucleară. Pragul de energie al acestor reacții, cum ar fi pentru atomii de prag fotoelectrici definit energia atomului de legare de electroni, determinat de energia nucleonilor din nucleu si este
Dat fiind că energia cantitativă a elementelor radioactive naturale nu depășește 3 MeV. atunci reacțiile fotonucleare sub acțiunea canalului g-surse naturale pot fi observate numai pe nuclee în care energia de legare (separare) a nucleonului este
2 MeV. Prima reacție fotonucleară a fost efectuată în 1932 de Goldhaber și Chadwick:
, ,
care a devenit cunoscută sub numele de reacția de fotodiintegrare a deuteronului. Această reacție are loc fără formarea unui nucleu compus, deoarece deuteronul nu are stări excitate.
Ulterior, s-a observat o altă reacție sub acțiunea g-quanței surselor radioactive naturale:
.
Sa constatat că pe nucleele cu A <100 фотоядерные реакции (g,n) и (g,р) идут с образованием составного ядра, о чем свидетельствовало изотропное распределение вылетающих нейтронов и протонов. Однако для реакций (g,р) на ядрах с А> 100 sa constatat că distribuția unghiulară a protonilor cu energia maximă nu este izotropă, iar zborul este observat predominant în direcția 90 # 730; la o grindă de quanta bremsstrahlung. Randamentul protonilor a fost prea mare (
în 100 de ori) în comparație cu producția, care prezice modelul nucleului compus. A fost posibil să explicăm aceste fapte dacă presupunem că există un mecanism pentru extracția directă a protonilor periferici din nucleu de câmpul electromagnetic al g-quanta. Vibrațiile vectorului câmpului electromagnetic al g-quanților apar într-un plan perpendicular pe vectorul de moment și energia maximă pe care o poate avea un proton este
unde Sp este energia separării protonilor.
Reacția (g, n) continuă întotdeauna cu formarea unui nucleu compus.
Un studiu detaliat al comportamentului secțiunii transversale a reacțiilor (g, n) și (g, p) asupra energiei # 947; razelor y, a relevat faptul că pentru toate secțiunea nuclei s (Eg) de excitație a reacțiilor fotonuclear (Figura 6.8.2.) Sunt în intervalul 10 ÷ 20 MeV sunt de rezonanță foarte larg (T
5 ÷ 6 MeV), pentru care acest fenomen a fost numit rezonanța gigantică.