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요약 상대적으로 긴 수명을 가진 중간핵의 형성과 그 다음 이것이 붕괴하는 두 단계의 과정으로 핵반응을 설명하기 위해 1936년에 닐스 보어가 만든 원자핵 기술 모형.
우선 포격입자는 표적이 되는 입자에 부딪혀 자신의 모든 에너지를 표적입자에 주고 복합핵이라고 부르는 고도로 여기되고 불안정한 새로운 핵의 한 부분으로 된다.
복합핵 형성단계는 포격입자가 표적입자핵의 지름을 가로질러가는 시간(약 10-21초)과 비슷한 시간이 걸린다. 그후에 비교적 긴 시간이 지나면(전형적으로 10-19~10-15초) 복합핵이 붕괴하면서 작은입자들을 방출하고 새로운 핵으로 된다.
예를 들어 양성자(1H의 원자핵)로 알루미늄-27(27Al)을 때림으로 복합핵 규소-28(28Si)이 형성된다. 이 복합핵은 여기된 상태, 즉 높은 에너지 상태에 있다가 다시 마그네슘－24(24Mg)와 헬륨-4(4He 알파 입자), 규소-27(27Si)과 1개의 양성자, 더욱 안정한 형태인 규소-28(28Si)과 감마선의 광자, 나트륨-24(24Na)와 3개의 양성자와 1개의 중성자 등으로 붕괴된다.
복합핵모형은 비교적 낮은 에너지(즉 50MeV 이하의 에너지로 가속된)로 포격입자에 의한 핵반응을 잘 설명하고 있다.
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