欲进行人工核反应，或由人工核反应而产生人工放射性，首先要有射彈去射击(或称“照射”，或称“轰击”)靶核。射彈可以是天然的，例如a粒子、中子;但是多数是人工加速的粒子，例如质子流、氘核流(D⁺离子)、氨核流(He⁺⁺离子)，以及由人工核反应所产生的中子流。
上述带阳电的射彈，可由粒子加速器产生。粒子加速器可以是高电压的直释型加速器，也可以是迥旋加速器，后者的作用原理如图27-16所示。有磁場垂直于紙面，H⁺、D⁺或He⁺⁺离子(由源1出发)在高频(几百万周/秒)的交流电压2 (几万伏特)的两个半圆金屬匣中镜轉，每到两个半圆之間，阴阳电极恰好变换符号，就得到一次加速。如果镜轉100圈，即加速200次，可使粒子流达到几百万伏特的能量。然后用电极3引出射向靶核。
用氘核射击靶核所产生的各种反应，以(α, p)型为最重要。由于氘核的结合能仅有2.23兆电子伏特，当它射近把核时，它的P-端的阳电荷与核的阳电荷相排斥，因而受到极化效应，致使n-p間的距离达到几个10⁻¹³厘米，因此n-端进入核内(由于核力)，而p-端则留在势垒之外而断出。这种类型的已知实例約有120个。因核中多了一个中子，容易发生β⁻放射，成为适用的标配原子。
其次是(d,n)反应，知道的实例有70种以上。在核中多余了一个p，可能得到β⁺放射。
其他如P照射、α照射、γ照射，在实际工作中很少应用到。核反应的一个重要类型是轴核裂变，产生一系列的放射性核，从⁷²₈₀Zn到¹⁶¹₆₅Tb。
2.中子源
一般实驗室中常用的中子源是利用下列核反应产生的:
⁹₄Be+⁴₂He→¹²₆C+¹₀n
以上所引述的核反应，都是写成化学反应的式样。在物理学中，常用一种簡写法。上述例子可以简写为
⁹₄Be(a, n)¹²₆C
最簡的写法是再略去原子序(核荷数)，因为元素符号本身就代表着原子序:
Be⁹(a, n)C¹²
在实际操作中，把鐳盐(氯化物或溴化物)和金屬鈹粉末(或氧化鈹)混和在一起，封好。通常用1克鐳。将中子源浸入水中，使中子减慢速度(可使发生核反应的效果較好)，那么在距离4厘米处的中子源强度就有10⁵个中子/平方厘米·秒。
較强的中子源，可将氘核射击鈹核而获得。最强的中子源是存在于原子堆的中心部分，数量毅在10¹³个中子/平方厘米.秒。
慢中子一般产生(n,γ)反应，这是最普通的核反应，已知的实例在200种以上。由于靶核中增多了一个中子，容易发生人工放射性，即靶核新得了一个中子后发生下列变化(中间还通过介子的步驟):
n→p+e
就得到β⁻放射核。例如
这一类型的反应最为重要，因为产額高，并且鈾堆能供应强的中子源。
快中子产生下列类型的核反应:
二、原子核反应中的能量关系
上面已經談到，原子核反应的能量效应很大，数量級在兆电子伏特。一般化学反应能仅有 几个电子伏特，例如
C+O₂→CO₂ Q=94千卡
94千卡/克分子約合4个电子伏特。
关于原子核反应的能量效应，不但要考虑到射彈和产核的动能，还要对各个核間的质量进行計算。例如
Li⁷+H¹→2He⁴
产核的质量和反应核的质量之差△m,容易計算。今即引用同位素原子的质量。
Li⁷=7.016005
H¹=1.008665
He⁴=4.002604
△m=2He⁴-(Li⁷+H¹)=-0.019462克/克原子
折合能量，为
0.019462x 931.44= 18.13兆电子伏特/克原子。
由实驗测出的产核动能，除去射彈的动能后，計得能量17.33兆电子伏特。这种符合，证明了“质量和能量联系定律”。
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