ГЛАВА 7. ПИОН-ЯДЕРНОЕ РАССЕЯНИЕ И РЕАКЦИИ
7.1. Введение
Настоящая глава посвящена описанию и интерпретации той обширной информации о пион-ядерных системах, которая стала доступной при использовании пучков пионов [1,2]. Физика пион-ядерных взаимодействий естественным образом подразделяется на три различные области в соответствии с величиной кинетической энергии налетающего пиона: область низких энергий 
МэВ; область Д-резонанса 80 МэВ 
МэВ; и область высоких энергий 
МэВ. Особенно интересны низкоэнергетическая и Д-резонансная области, так как они дают информацию, имеющую отношение к широкому кругу ядерных явлений. Перейдем сейчас к описанию основных отличительных особенностей физики этих двух областей.
Низкоэнергетическая область характеризуется большой длиной свободного пробега пиона, которая, как видно из рис. 5.2, существенно больше среднего расстояния между нуклонами в ядре. Взаимодействие является слабым, так что пион проникает глубоко внутрь ядра. Ввиду малой энергии и большой длины волны пиона представляется естественным рассматривать эту область как продолжение вблизипорогового района, знакомого нам из обсуждения пионных атомов в предыдущей главе. В этой области пион-ядерный потенциал успешно описывается через 
и р-волновое 
-взаимодействие, видоизмененное за счет поляризуемости ядерной среды. Важную роль играет поглощение. В этом отношении анализ процессов рассеяния при низких энергиях подтверждает обоснованность подхода, базирующегося на оптической модели, который уже использовался при описании пионных атомов.
В резонансной области наиболее яркой чертой является возбуждение 
внутри ядра. Длина свободного пробега пиона мала по сравнению со средним межнуклонным расстоянием. Вследствие этого рассеяние носит хорошо выраженный дифракционный характер. Ввиду доминирующей роли изобары 
естественно в качестве основы для описания пион-ядерного взаимодействия в этой области принять представление об образовании 
её последующем распространении и распаде в ядерной среде. Модели,
основанные на таком подходе (так называемые 
-дырочные модели), успешно объясняют не только упругое пион-ядерное рассеяние, но и многие другие явления: 
-изобара является "входным состоянием" для различных каналов неупругого рассеяния и реакций. Такая точка зрения будет развита в одной из последующих частей этой главы.
