Μια πυρηνική αντίδραση είναι μια διαδικασία που περιλαμβάνει έναν ατομικό πυρήνα ή περισσότερους από έναν πυρήνες. Τα πιο συνηθισμένα είδη είναι
- Πυρηνική σύντηξη, μια αντίδραση κατά την οποία δύο ή περισσότερα σωματίδια συγκρούονται. Το αποτέλεσμα είναι νέα σωματίδια που είναι διαφορετικά από τα πρώτα.
- Πυρηνική σχάση, ένας πυρήνας σπάει σε κομμάτια.
- Η ραδιενεργός διάσπαση, κατά την οποία ένας πυρήνας φτύνει κάτι, μετατρεπόμενος σε ένα διαφορετικό είδος πυρήνα.
Στην περίπτωση της ραδιενέργειας η αντίδραση είναι αυθόρμητη. Η σχάση και η σύντηξη μπορούν να γίνουν σκόπιμα, για την απελευθέρωση ενέργειας. Η ενέργεια αυτή μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για διάφορα πράγματα, για παράδειγμα για την παραγωγή ατμού (όπως σε ένα πυρηνικό εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας). Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως ενέργεια για μια βόμβα.
Στο παράδειγμα του σχήματος 6Li τήκεται με δευτέριο. Αυτό δημιουργεί Βηρύλλιο το οποίο στη συνέχεια διασπάται σε δύο σωματίδια άλφα.
Πυρηνικές αντιδράσεις συμβαίνουν στον ήλιο, σε πυρηνικούς αντιδραστήρες, σε επιταχυντές σωματιδίων και στο διάστημα. Εκτός από τη ραδιενεργόδιάσπαση, πολύ λίγες πυρηνικές αντιδράσεις συμβαίνουν στη γη εκτός από αυτά τα ειδικά μέρη. Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες χρησιμοποιούν πυρηνικές αντιδράσεις για την παραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού. Οι επιταχυντές προκαλούν μερικές φορές πυρηνικές αντιδράσεις για την παραγωγή ραδιενεργών υλικών. Σωματίδια από το διάστημα προκαλούν πυρηνικές αντιδράσεις στη γήινη ατμόσφαιρα που κάνουν τον αέρα ελαφρώς ραδιενεργό.
Οι πυρηνικές αντιδράσεις διαφέρουν από τις χημικές αντιδράσεις στο ότι δεν χρειάζονται καταλύτη. Η ραδιενεργός διάσπαση δεν μπορεί επίσης να σταματήσει, να επιταχυνθεί ή να επιβραδυνθεί.
